一、(πR)最大时卡诺制冷机的利润率和制冷率（论文文献综述）
刘晓威,陈林根,丁泽民,吴锋[1]（2019）在《不可逆谐振子卡诺制冷机有限■时间经济最优性能》文中研究表明本文以不可逆量子谐振子卡诺制冷机为研究对象,以利润率为目标,以循环中2个等温过程中工质温度为优化变量,采用数值计算方法,分析和优化了其有限时间■经济性能,并详细分析和讨论了各种损失项和价格比对其最优性能的影响。
李蒙[2]（2018）在《热声制冷机的多目标优化》文中指出热声装置是近些年来备受学者专家热捧与研究的一种新型能量转换装置,它具有可靠性高、无环境污染、能源品位要求低,特别是无（或少有）运动部件等方面的突出优点,在动力工程、新能源利用、制冷及低温工程,以及现代载运工具（如航空航天、舰船、潜艇等）等诸多领域具有广泛的工程应用前景和发展潜力。而热声制冷机在其中更是具有广泛的前景,它在微型化方面的持续发力,更成为未来电子设备冷却的新方向。本文在前人的研究基础上,用两种不同的热声制冷微循环模型为对象,利用有限时间热力学的分析方法,对热声制冷机热声板叠内发生的热声制冷微循环进行优化,考虑不可逆因子与热漏对热声制冷系统性能的影响,分析了各个参数与性能之间的影响关系,并利用多目标最优化方法对热声制冷微循环进行优化,所得结果与单目标优化进行对比。本文的主要研究内容包含以下几个方面:（1）分析与研究了热声制冷机微热力学循环过程与性能,建立两种不可逆热声制冷微循环模型,利用有限时间热力学对两种循环的性能系数、制冷率、Ω函数、?利润率等等一系列目标函数进行优化,并得出优化曲线。（2）介绍了多目标优化的研究方法。本文两种不同的多目标优化方法对热声制冷机在布雷顿循环下的性能目标与经济目标进行多目标优化,得出结论并与单目标优化进行对比得出最优解。（3）利用本课题组现有的双声源热声制冷实验装置进行一系列实验,主要研究了热声板叠两端温差与实验其他参数的关系,测试了充气压力、频率、回热器填料对温差的影响,并得出最佳回热器填料、频率、充气温度以及在这些参数下的最大制冷温差与相位差。
蒋智杰[3]（2018）在《热声系统的多目标优化》文中研究表明热声热机是一种能实现声能与热能转换的全新装置。其中将热能转化为声能的是热声发动机,用声能驱动制冷的是热声制冷机。热声热机的原理是热声效应,由于热声热机无（或少有）运动部件,所用的能源可以为低品位能源,以及寿命长,无污染等优点,因此吸引着国内外学者的关注和研究。但热声热机系统也存在着转化效率低的缺点,所以研究优化热声热机具有重要意义。本文在前人研究的基础上,采用多种目标,对热声热机系统进行参数优化,本章的重要阐述分三个部分:1、对热致声方向的热声发动机研究。在复指数传热规律下建立热声热机微力学循环模型,考虑热漏、热阻和其他内不可逆性的情况下,利用有限时间热力学,导出热声发动机的输出功率和效率,进而在前人的基础上将热力学和?结合起来分析,导出热声制冷机的?经济性能界限,并应用于热机分析,通过研究换热器两端高低热源温度比值的影响,获得热声发动机的效率及?经济性能的最优效果。2、对声致热方向的热声制冷机机研究。研究内容类似热声发动机,首先建立复指数传热规律下的不可逆热声制冷机循环模型,在该循环模型下引入目标函数Ω,运用有限时间热力学的方法对目标函数优化,通过改变过变换换热器两端高低热源温度比值,寻求系统的最优状态;运用有限时间热力学的方法,对热声制冷机在复指数传热规律下进行经济性优化,得到了?经济性能随高低热源温度比变化的曲线图,分析了热声制冷机的?经济优化性能。3、热声制冷机的多目标优化。研究分两个部分,在考虑热漏,热阻,不可逆因素下的情况下,建立复指数传热规律下不可逆热声制冷机循环模型。一是以热声制冷机输入功率P,系统输出率A,系统不可逆损失率Q,制冷率R构建多目标函数,采用线性加权评价函数法求解,对热机多目标优化,分析出系统的最优性能解。二是用最小-最大值法对热声制冷机模型进行多目标优化分析。最小-最大值多目标优化法得出的最优解是离各个优化目标函数最优值有最小偏移量的点,平衡了各个目标函数,使得在热机系统性能应用上达到最优点。
张翼[4]（2015）在《不可逆正、反向卡诺和布雷顿循环的有限时间（火用）经济性能优化》文中认为卡诺循环模型作为一种理论模型,自经典热力学开创之日起,一直起着十分重要的作用。布雷顿循环作为一种常见的循环,其热机循环被广泛应用于核能、太阳能、军事等领域;其制冷循环运用空气作为制冷剂,在注重环保的当下越来越具应用价值。因此,对这两类循环进行有限时间热力学分析及优化使其更接近工程实际是十分有必要的。本文在全面系统地了解和总结正反向卡诺和布雷顿循环有限时间热力学研究成果的基础上,通过数学建模、理论分析和数值计算,分别对不可逆卡诺热机循环、不可逆卡诺制冷机循环、不可逆布雷顿热机循环、不可逆布雷顿制冷机循环的有限时间火用经济性能进行了优化,得到了一些有重要理论意义和实用价值的研究成果。在对卡诺循环的研究中,本文综合考虑热阻、热漏及其它内不可逆性,分别导出了广义不可逆卡诺热机、广义不可逆卡诺制冷机在传热规律服从)（n??TQ和??TQ）(n时,热力循环的有限时间火用经济最优性能,导出了各种传热规律、各种不同损失项下各种热力循环的最优利润率与特性系数间的基本优化关系,并得到了最大利润率所对应的最佳特性系数界限。由数值算例对不同传热规律、不同损失情况下的卡诺热机及卡诺制冷机的性能变化规律进行了比较,得到的一系列关系曲线有助于更深入地了解传热规律、热阻、热漏、内不可逆性对有限时间火用经济性能的影响。在对布雷顿循环的研究中,本文考虑换热器、压缩机和膨胀机的不可逆性,研究恒温及变温热源条件下简单及回热式不可逆正、反布雷顿循环的最优性能,导出利润率解析式。用数值算例分析利润率与压比、换热器的热导率分配及热容率匹配的关系。对于恒温热源条件下的正、反不可逆布雷顿循环,可同时优化压比与热导率分配,从而得到利润率的双重最大值。对于变温热源条件下的不可逆布雷顿制冷循环,可同时优化热导率及热容率匹配,使利润率取得双重最大值。对于变温热源条件下的不可逆布雷顿热机循环,可同时优化压比、热导率分配及热容率匹配,使利润率取得三重最大值。此外,本文还分析了其他重要参数对不可逆正、反布雷顿循环的有限时间火用经济性能的影响。本文通过价格比,将正、反向卡诺及布雷顿循环的利润率目标与功率、制冷率、熵产率及生态学目标建立联系。
汪拓[5]（2014）在《驻波热声系统的振荡机理和热力学优化》文中研究表明热声热机是能实现热能与声能相互转换的一种新型能量装置，热能转化为声能是热声发动机，声能驱动热能泵送是热声制冷机，热声发动机与热声制冷机的耦合成为完全无运动部件的制冷机，因此研究热声发动机的热功转换机理具有重要意义。热声发动机从初始状态到正常运行的过程是起振过程，也是一个建立自激振荡的过程，对热声自激振荡机理的研究有助于进一步了解热声转换实质。本文在全面了解和总结热声理论的基础上，分别从网络理论、动力学和热力学几个角度分析了驻波热声发动机的自激振荡机理，在实验的基础上分析了充气压力对维持自激振荡的阀值温度的影响。本文的工作主要由以下几个部分组成：根据热声分布参数网络模型，推导了各热声组件的网络导纳矩阵，建立了各热声组件的网络拓扑结构以及整机的网络拓扑。将整机网络比拟成电网络，利用哈密特式计算了输入整机网络的功流，网络功流平衡对应自激振荡，根据这一判据利用闭环网络拆环原理将整机网络拆成二端口开环网络，在角频率虚部为零的情况下计算了驻波热声发动机的阀值温度和工作频率，计算值与实验值吻合良好。从动力学的角度考查了热声自激振荡系统的稳定性。根据热声系统的基本方程组推导了一阶波动量下的热声自激振荡系统的时域自治方程组，计算了热声发动机在建立自激振荡过程中的定态点，利用Lyapunov稳定性理论考查了定态的稳定性，利用混沌动力学的相关概念描述了建立自激振荡的过程中热声系统的稳定性随时间演变的动态行为。降低热声发动机系统的能量损耗有利于降低维持自激振荡的阀值温度，提高对低品位能量的利用能力。对各热声组件的分布参数网络传输矩阵进行了辛对称分析，在网络传输矩阵辛对称的基础上，利用瑞利商式计算了各热声组件的最小本征阻抗，最小本征阻抗对应最小网络损耗，即最小能量损耗，给出了在热声系统的优化设计中降低能量损耗能达到的最低限度，并考查了运行工况对最小网络损耗的影响。从热力学的角度考查了热声自激振荡在热力学空间中的体现。热力学循环是一种自激振荡，根据流相工质的振荡特性，建立了不可逆驻波热声发动机微热力学循环以及不可逆驻波热声制冷机微热力学循环的理论模型，该模型在p-V相图上是一个椭圆，推导了循环声功率和热效率以及循环制冷率和制冷系数，并利用有限时间热力学的方法以热力学第一性能、热力学第二定律性能、生态学性能为优化目标考查了不可逆热声发动机微热力学循环以及不可逆热声制冷机微热力学循环的性能。最后，在实验室现有实验装置的基础上进行了实验，观察了驻波热声发动机建立自激振荡的过程，考查了充气压力对阀值温度的影响，并与计算值进行了对比。
李俊,陈林根,戈延林,孙丰瑞[6]（2013）在《正、反向两源热力循环有限时间热力学性能优化的研究进展》文中认为有限时间热力学所得结果具有普适性,其研究结果已成为热物理学的一个重要基础.许多学者利用有限时间热力学方法对单级和多级正、反向两热源热力循环最优性能和最优构型进行了大量研究,获得了一些比经典热力学对于工程设计和优化更具有实际指导意义的新结论.综述了利用有限时间热力学理论对不同传热规律下单级和多级正、反向两热源热力循环最优性能和最优构型研究的最新进展,包括不同传热规律下内可逆和不可逆卡诺热机、制冷机和热泵循环的最优性能研究进展,两热源热机、制冷和热泵循环最优构型及多级复杂热力系统最优构型研究进展.
罗小光[7]（2012）在《热电子共振隧穿制冷机的性能特征》文中研究指明塞贝克效应和帕尔贴效应早在19世纪初就被发现,这种热能跟电能的转换有力的补充了能量守恒定律。无需活动部件就能无限的进行能量转换令人欣喜若狂,但是超低的转换效率让大家望而却步。20世纪以来,随着电气化工业技术的突飞猛进,热电效应又被推至风口浪尖,如何提高热电转换效率已经成为了一个热门课题。利用热电效应构成热机和制冷机等热电装置已经得到广泛的研究和利用。早期的热电子发射-吸收式热电装置的热流可由理查德森公式来描述,但是遇到当今热门的小尺寸装置,它就不适用了。朗道公式的出现,很好的解决了小尺寸热电装置中的量子隧穿等问题。热电装置可以抽象出热/冷电子库和处于它们之间的电子传导体,当冷电子库的化学势高于热电子库时就可以构成热电子热机和制冷机。大量的研究结果已经表明,这种热电装置的效率主要取决于电子传导体,当电子在传导体中选择性传输时,装置效率可以趋近卡诺极限。本文先用通俗的理论推导了两正对面积相等的电子库之间电流密度的三维朗道方程。在分析波尔兹曼传输方程时发现,除了温度、化学势和电子的传输几率外,电子库传输电子的面积对除了效率以外的性能参量也有影响。利用传递矩阵法可计算电子在多层势垒势阱中的传输几率谱,并得到能作为好的能量过滤体的透射共振峰。论文中我们选用热电子制冷机来研究。第3章和第4章都是在电子库传输电子面积相等（本文称作“对称”）的情况下,研究传导体对热电子制冷机性能的影响。将kx/kr动量选择机制用到单/双共振电子传输热电子制冷机中后发现,等效于增大共振宽度的双共振制冷机的制冷率都要比单共振的大,但制冷系数却比单共振的小。从两种选择机制的对比结果表明,n维热电装置采用n维过滤体,制冷系数才有可能趋近卡诺值。第4章介绍了双势垒结构摇摆型棘齿热电装置模型,在所输入方波电压的一个周期中存在定向电流,两库温度不同时就可以构成制冷机。给定偏压幅值V0后,电子库温度越大,制冷机的制冷区域就越宽,最大制冷率也越大,但是制冷系数反而越小。第5章研究了电子库在非对称的情况下,热电子制冷机的性能特征。从所推导的结果发现,非对称热电子制冷机的净电流跟两电子库中最小的输运电子面积成正比,从而得到热流和熵增也都与这个最小面积成正比。可以将非对称热电子制冷机等效为以最小面积为输运电子面积的平行板热电子制冷机,以回归到由朗道方程描述的一般情况。在采用双势垒单势阱结构作为电子传导体后,制冷机的性能参量就可以用经济学优化准则和生态学优化准则来优化。通过数值模拟,可以得到最大制冷率和最大制冷系数之间的经济学优化区间,和在高制冷率低熵增的优化准则EQ和高效率低熵增的优化准则Ecop下的生态学优化区间,这对实际的研发和利用有重要的理论指导意义。
聂文杰[8]（2007）在《不可逆卡诺循环性能稳定性分析和微纳米尺度下气体循环性能特征》文中指出近几十年来，随着科学技术的发展以及实践的需要，一门新的学科分支“有限时间热力学”蓬勃发展，它是在各种不可逆过程下（热阻、热漏、内部耗散、磨擦）等对循环系统的效率和功率以及其它性能参数进行优化分析，在有限时间和有限尺寸约束条件下，以减小系统的不可逆性为主要目标。有限时间热力学在工农业生产、化工、热经济等方面具有广泛的应用，对开发新能源、改善生态环境、保护自然资源等都有重要的理论意义。大部分的有限时间热力学研究都集中系统的稳态能量值。但是，实际的热力系统总是不很稳定的，在循环运行过程中存在内在循环的可变性，如燃料的不完全燃烧，摩擦等其它因素。基于这种考虑，对热力循环系统在最优稳定工作点时的稳定性分析是有必要的。文中第二到第四章中首次研究了包含热阻、热漏、内部耗散等各种不可逆性的一般不可逆Carnot循环的局域稳定性能。分析了传热系数，热漏系数和内不可逆度对循环系统稳定性的影响。得到了一些比前人更细致、更一般的结果。对实际热力循环的设计提出了一个新的理论指导。随着科学技术的进步，微纳米尺度热力学系统的热力学行为也逐渐受到重视。许多学者研究了被限制在一个微纳米尺度范围内的理想气体和量子气体的热力学性能。在微纳米尺度范围内，气体的性质与宏观范围内气体的性质有很大的不同。例如，利用经典的玻尔兹曼统计理论，对于在微纳米尺度系统内的理想气体，A．Sisman发现其热力学量表述是由一个固有项加上一个修正项。因此，系统总的热力学量变成非广延性的，并且强烈的依赖于容器的尺度。微纳米尺度系统内理想气体的这种热尺度效应使得一类新的气体循环热转换装置的设计成为了可能。文中第五章创新性的利用热尺度效应设计了一个气体热机循环，并利用有限时间热力学理论对热机性能进行了优化。这个热机模型对实际的微纳米热转换装置的设计提供了理论指导。而且，这个理论模型可以用于测量热尺度效应的大小。利用热尺度效应的可逆性，第六章中设计了一个制冷机模型，通过提供输入功率，系统将产生一定的温度差。本论文研究的是不可逆热力学循环性能的局域稳定性分析和微纳米尺度下气体循环的性能特征。通过理论分析和数值计算，做了如下工作：第二章分析了牛顿传热规律下不可逆卡诺热机的局域稳定性。利用线性稳定性方法，基于有限时间热力学理论和牛顿传热规律下一般不可逆卡诺热机的优化参数，研究了系统工作在最大功率和最大效率稳态点时的局域稳定性能，推导了表征系统稳定性的弛豫时间的一般表达式，得出了对于实际热机的设计必须同时考虑系统的优化性能和局域稳定性能的结论。利用作图分析了各种内外不可逆性如热阻、热漏、内部耗散等对弛豫时间的影响。特别是在最大功率下，热漏对系统的稳定性没有影响。这些结论对热机的设计提出了更高的要求。第三章分析了线性唯象传热规律下不可逆热机的局域稳定性。利用线性稳定性方法，基于有限时间热力学理论和线性唯象传热规律下一般不可逆热机在最大功率和最大效率稳态点时的优化参数，研究了当系统高低温热源温度发生改变从而使得热机系统的工作状态偏离原来的稳态点时的局域稳定性能，推导了表征系统稳定性的弛豫时间的一般表达式。利用作图分析了各种内外不可逆性如热阻、热漏、内部耗散等等对弛豫时间的影响。而且，最大功率稳态点比最大效率稳态点的局域稳定性更高。第四章分析了一般传热规律下不可逆制冷机的局域稳定性。利用线性稳定性方法，基于有限时间热力学理论和一般传热规律下制冷机工作在最优目标函数时的优化参数，研究了当系统高低温热源温度发生改变从而使得热机系统的工作状态偏离原来的稳态点时的局域稳定性能，推导了表征系统稳定性的弛豫时间的一般表达式。利用作图分析了热源温度比和传热热阻对弛豫时间的影响。比较了系统工质温度衰减的快慢程度。第五章研究了微纳米尺度下气体热机的循环性能。对微纳米力学系统，当气体原子的平均热波长可能与系统的尺度是可以比拟的时候，系统内类卡西米尔效应将会变得非常重要。利用微纳米尺度系统内理想气体的类卡西米尔效应，建立了一种新的微纳米尺度下气体热转换装置，它由两个等温过程和两个等压过程组成。利用热力学第一和等二定律推导了微纳米尺度下气体热机系统功率和效率的一般表达式，并借助数值计算，分析了热机系统的功率和效率与外参量之间的函数关系。这个循环模型为微纳米型热转换装置的设计提供了一个理论指导。第六章研究了微纳米尺度下气体制冷机的循环性能。理论上，对微纳米力学系统，由于气体原子的平均热波长与系统的尺度可以比拟，类卡西米尔效应将变得特别显着。而且，这个效应是可逆的。利用微纳米尺度系统内理想气体的类卡西米尔效应的可逆性，建立了一个用来产生温度差的微纳米尺度下气体制冷机模型。同样的，它由两个等温过程和两个等压过程组成。利用热力学第一和等二定律推导了微纳米尺度下气体制冷机系统制冷率和性能系数的一般表达式，借助于数值计算，分析了制冷机系统的制冷率和性能系数与外参量之间的函数关系。列出了制冷机系统的一些主要的最优化参数，这些结果为微纳米型热转换装置的设计提供了一个新的方向，并从理论上提供了设计指导。
郑兆平,陈林根,孙丰瑞[9]（2007）在《广义不可逆卡诺制冷机的有限时间火用经济性能优化》文中进行了进一步梳理本文研究了牛顿定律系统广义不可逆卡诺制冷机的有限时间火用经济性能,导出了存在热阻、热漏和其它内不可逆性时卡诺制冷机的最优利润率解析式以及相应的制冷系数界限,并用数值算例分析了热漏等因素对利润率和火用经济性能界限的影响。
杨惠山[10]（2003）在《线性唯象律下三热源制冷机的经济性能》文中指出基于利润率为目标函数 ,对线性唯象律下一类三热源制冷机进行优化分析 ,导出制冷机的火用经济优化性能 ,并揭示了它与生态学优化性能的内在联系。所得结论可为三热源制冷机的优化设计和最佳工况选择等提供些新理论依据
二、(πR)最大时卡诺制冷机的利润率和制冷率（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、(πR)最大时卡诺制冷机的利润率和制冷率（论文提纲范文）
（1）不可逆谐振子卡诺制冷机有限■时间经济最优性能（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 循环模型 |
| 2 利润率及优化分析 |
| 3 经典极限下有限时间经济最优性能 |
| 4 结论 |
（2）热声制冷机的多目标优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 热声理论的研究概况 |
| 1.2.1 热声效应的发现 |
| 1.2.2 有限时间热力学优化 |
| 1.3 热声装置的国内外研究现状 |
| 1.3.1 热声发动机 |
| 1.3.2 热声制冷机 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 热声制冷微循环的有限时间热力学优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 不可逆热声制冷微热力学循环优化 |
| 2.2.1 不可逆热声制冷微循环模型 |
| 2.2.2 不可逆热声制冷机热力学性能 |
| 2.2.3 不可逆热声制冷微热力循环Ω函数优化 |
| 2.2.4 不可逆热声制冷微热力循环?利润率优化 |
| 2.3 数值计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 实际热声制冷微循环的有限时间热力学优化 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实际不可逆热声制冷微热力学循环优化 |
| 3.2.0 实际不可逆热声制冷微循环描述 |
| 3.2.1 实际不可逆热声制冷微循环优化 |
| 3.2.2 实际不可逆热声制冷微循环Ω函数优化 |
| 3.3 数值计算 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 热声制冷机的多目标优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多目标的方法介绍 |
| 4.3 多目标优化的应用 |
| 4.3.1 线性加权评价法 |
| 4.3.2 最大-最小法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双声源热声制冷机的实验研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验装置 |
| 5.2.1 压力传感器 |
| 5.2.2 温度传感器 |
| 5.2.3 声波发生器 |
| 5.2.4 数据采集器 |
| 5.2.5 锁相放大器 |
| 5.2.6 直流稳压电源 |
| 5.3 实验步骤 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 回热器填料对温差的影响 |
| 5.4.2 声波发生器频率对制冷温差的影响 |
| 5.4.3 充气压力对制冷温差的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 全文总结工作 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（3）热声系统的多目标优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 热声理论的研究概况 |
| 1.2.1 热声效应的发现 |
| 1.2.2 线性理论 |
| 1.2.3 非线性热声理论 |
| 1.2.4 热声网络理论 |
| 1.3 热声技术的研究现状 |
| 1.3.1 热声发动机 |
| 1.3.2 热声制冷机 |
| 1.4 热声制冷的发展前景 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 热声发动机有限时间热力学分析优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复指数传热下不可逆发动机微热力循环优化 |
| 2.2.1 循环模型 |
| 2.2.2 复指数传热规律下热声发动机效率优化 |
| 2.2.3 数值计算 |
| 2.2.4 复指数传热规律下热声发动机复指数经济性能研究 |
| 2.2.5 数值计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 热声制冷机有限时间热力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复指数传热规律下不可逆制冷机热力学性能优化 |
| 3.2.1 复制数传热规律下不可逆循环模型 |
| 3.2.2 复指数传热规律下不可逆制冷机Ω函数优化 |
| 3.2.3 数值计算 |
| 3.2.4 复指数传热规律下热声制冷机的经济性能优化 |
| 3.2.5 数值计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 热声热机多目标优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多目标方法介绍 |
| 4.3 多目标方法应用 |
| 4.3.1 加权求和法 |
| 4.3.2 最小-最大法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 驻波热声发动机的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置 |
| 5.2.1 外激励装置 |
| 5.2.2 换热器 |
| 5.2.3 回热器 |
| 5.2.4 真空夹套波纹管和谐振管、谐振腔 |
| 5.2.5 温度传感器 |
| 5.2.6 压力传感器 |
| 5.2.7 数据采集器 |
| 5.3 实验步骤 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（4）不可逆正、反向卡诺和布雷顿循环的有限时间（火用）经济性能优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 正、反卡诺循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.2.1 卡诺热机循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.2.2 卡诺制冷机循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.3 正、反布雷顿循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.3.1 布雷顿热机循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.3.2 布雷顿制冷机循环的有限时间热力学研究进展 |
| 1.4 有限时间火用经济分析法 |
| 1.5 研究的内容及意义 |
| 第二章 传热规律对广义不可逆卡诺热机有限时间火用经济性能的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 广义辐射传热规律下广义不可逆卡诺热机循环 |
| 2.2.1 特性关系优化 |
| 2.2.2 分析讨论 |
| 2.3 广义对流传热规律下广义不可逆卡诺热机循环 |
| 2.3.1 特性关系优化 |
| 2.3.2 分析讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 传热规律对广义不可逆卡诺制冷机有限时间火用经济性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 广义辐射传热规律下广义不可逆卡诺制冷机循环 |
| 3.2.1 特性关系优化 |
| 3.2.2 分析及讨论 |
| 3.3 广义对流传热规律下广义不可逆卡诺制冷机循环 |
| 3.3.1 特性关系优化 |
| 3.3.2 分析讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不可逆布雷顿热机有限时间火用经济性能优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 恒温热源下不可逆简单布雷顿热机循环火用经济性能优化 |
| 4.2.1 利润率解析式 |
| 4.2.2 循环分析与优化 |
| 4.3 变温热源下不可逆简单布雷顿热机循环火用经济性能优化 |
| 4.3.1 利润率解析式 |
| 4.3.2 循环分析与优化 |
| 4.4 恒温热源下不可逆回热布雷顿热机循环火用经济性能优化 |
| 4.4.1 利润率解析式 |
| 4.4.2 循环分析与优化 |
| 4.5 变温热源下不可逆回热布雷顿热机循环火用经济性能优化 |
| 4.5.1 利润率解析式 |
| 4.5.2 循环分析与优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 不可逆布雷顿制冷机有限时间火用经济性能优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不可逆恒温热源简单布雷顿制冷循环分析 |
| 5.2.1 利润率解析式 |
| 5.2.2 循环分析与优化 |
| 5.3 不可逆变温热源简单布雷顿制冷循环分析 |
| 5.3.1 利润率解析式 |
| 5.3.2 循环分析与优化 |
| 5.4 不可逆恒温热源回热布雷顿制冷循环分析 |
| 5.4.1 利润率解析式 |
| 5.4.2 循环分析与优化 |
| 5.5 不可逆变温热源回热布雷顿制冷循环分析 |
| 5.5.1 利润率解析式 |
| 5.5.2 循环分析与优化 |
| 5.6 不可逆恒温热源中冷回热布雷顿制冷循环分析 |
| 5.6.1 利润率解析式 |
| 5.6.2 循环分析与优化 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 计算实例及结果分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实例模型与设计参数 |
| 6.3 计算结果与分析 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 论文工作进一步展望 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（5）驻波热声系统的振荡机理和热力学优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 热声理论的研究进展 |
| 1.2.1 线性热声理论 |
| 1.2.2 热声网络理论 |
| 1.2.3 热声特征时间理论 |
| 1.2.4 热声参数谐振理论 |
| 1.2.5 热声介观热力学理论及优化 |
| 1.2.6 非线性热声理论 |
| 1.3 热声装置的研究进展 |
| 1.3.1 热声发动机装置的研究进展 |
| 1.3.2 热声制冷机装置的研究进展 |
| 1.4 热声自激振荡机理的研究进展 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 驻波热声系统的自激振荡机理分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 热声组件的网络拓扑描述 |
| 2.3 驻波热声发动机的自激振荡机理 |
| 2.4 驻波热声发动机自激振荡机理的实验验证 |
| 2.4.1 基频运行工况下的实验验证 |
| 2.4.2 二阶频率运行工况下的实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 驻波热声自激振荡系统的稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 稳定性的内涵 |
| 3.3 热声系统的自治方程 |
| 3.4 初始状态的稳定性分析 |
| 3.5 谐振模态的稳定性分析 |
| 3.6 自激振荡过程中稳定性的动态行为 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 热声自激振荡网络的辛数学描述 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 辛矩阵 |
| 4.3 热声自激振荡网络的辛对称性质 |
| 4.4 驻波热声自激振荡网络的最小网络损耗 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 频率对最小本征阻抗的影响 |
| 4.5.2 充气压力对最小本征阻抗的影响 |
| 4.5.3 流道直径对最小本征阻抗的影响 |
| 4.5.4 填料目数对丝网型回热器最小本征阻抗的影响 |
| 4.5.5 板叠间距对板叠型回热器最小本征阻抗的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 不可逆驻波热声发动机的有限时间热力学优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 “热致声”效应的定性解释 |
| 5.3 内可逆驻波热声发动机微热力学循环的理论模型 |
| 5.3.1 数学物理模型 |
| 5.3.2 循环时间 |
| 5.4 不可逆驻波热声发动机的热力学性能 |
| 5.4.1 内可逆驻波热声发动机的声功率 |
| 5.4.2 不可逆驻波热声发动机的热效率 |
| 5.4.3 讨论 |
| 5.4.3.1 压力波动幅值对输出声功率和热效率的影响 |
| 5.4.3.2 相位差对输出声功率和热效率的影响 |
| 5.4.3.3 不可逆性对输出声功率和热效率的影响 |
| 5.5 不可逆驻波热声发动机的效率优化 |
| 5.5.1 不可逆驻波热声发动机的效率 |
| 5.5.2 讨论 |
| 5.5.2.1 温度梯度对效率的影响 |
| 5.5.2.2 气体微团振荡的平衡位置对效率的影响 |
| 5.5.2.3 压力波动幅值对效率的影响 |
| 5.5.2.4 相位差对效率的影响 |
| 5.6 不可逆驻波热声发动机的生态学性能优化 |
| 5.6.1 不可逆驻波热声发动机的生态学函数 |
| 5.6.2 讨论 |
| 5.6.2.1 温度梯度对生态学函数的影响 |
| 5.6.2.2 气体微团振荡的平衡位置对生态学函数的影响 |
| 5.6.2.3 压力波动幅值对生态学函数的影响 |
| 5.6.2.4 相位差对生态学函数的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 不可逆驻波热声制冷机的有限时间热力学优化 |
| 6.1 “声致热”效应的定性解释 |
| 6.2 循环时间 |
| 6.3 不可逆驻波热声制冷机的热力学性能 |
| 6.3.1 内可逆驻波制冷机的输入声功率 |
| 6.3.2 不可逆驻波制冷机的制冷系数 |
| 6.3.3 讨论 |
| 6.3.3.1 压力波动幅值对制冷率和制冷系数的影响 |
| 6.3.3.2 相位差对制冷率和制冷系数的影响 |
| 6.3.3.3 不可逆性对制冷率和制冷系数的影响 |
| 6.4 不可逆驻波热声制冷机的效率优化 |
| 6.4.1 不可逆驻波热声制冷机的效率 |
| 6.4.2 讨论 |
| 6.4.2.1 温度梯度对效率的影响 |
| 6.4.2.2 气体微团振荡的平衡位置对效率的影响 |
| 6.4.2.3 压力波动幅值对效率的影响 |
| 6.4.2.4 相位差对效率的影响 |
| 6.5 不可逆驻波热声制冷机的生态学性能优化 |
| 6.5.1 不可逆驻波热声制冷机的生态学性能 |
| 6.5.2 讨论 |
| 6.5.2.1 温度梯度对生态学函数的影响 |
| 6.5.2.2 气体微团振荡的平衡位置对生态学函数的影响 |
| 6.5.2.3 压力波动幅值对生态学函数的影响 |
| 6.5.2.4 相位差对生态学函数的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 驻波热声发动机自激振荡的实验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验装置简介 |
| 7.3 热声发动机的起振现象 |
| 7.4 充气压力对阀值温度的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 全文总结 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（6）正、反向两源热力循环有限时间热力学性能优化的研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 卡诺热机循环最优性能研究 |
| 2.1 牛顿传热规律下恒温热源热机循环 |
| 2.2 牛顿传热规律下变温热源热机循环 |
| 2.3 不同传热规律下恒、变温热源热机循环 |
| 3 卡诺制冷循环最优性能研究 |
| 3.1 牛顿传热规律下恒温热源制冷循环 |
| 3.2 牛顿传热规律下变温热源制冷循环 |
| 3.3 不同传热规律下恒、变温热源制冷循环 |
| 4 卡诺热泵循环最优性能研究 |
| 4.1 牛顿传热规律下恒、变温热源热泵循环 |
| 4.2 不同传热规律下恒、变温热源热泵循环 |
| 5 两热源热机循环最优构型研究 |
| 5.1 牛顿传热规律下恒温热源热机循环最优构型 |
| 5.2 牛顿传热规律下变温热源热机循环最优构型 |
| 5.3 不同传热规律下恒、变温热源热机循环最优构型 |
| 6 两热源制冷和热泵循环最优构型研究 |
| 7 多级复杂热力系统最优构型研究 |
| 8 结论 |
（7）热电子共振隧穿制冷机的性能特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 塞贝克效应及热电材料简介 |
| 1.2 卡诺定理及热电装置 |
| 1.3 本文的主要工作和内容安排 |
| 第2章 热电子制冷理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 热电子制冷机理论基础 |
| 2.2.1 热电装置中的分子泄流理论 |
| 2.2.2 弛豫时间近似的朗道方程 |
| 2.2.3 热电子两种机制的区分 |
| 2.2.4 热电子制冷机 |
| 2.3 电子输运理论 |
| 2.3.1 电子在多势垒多势阱层状结构中输运 |
| 2.3.2 理论近似 |
| 2.4 熵增研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 k_x和k_r动量选择机制制冷机性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 k_x和k_r动量选择的传输理论 |
| 3.3 k_x和k_r动量选择性制冷机 |
| 3.3.1 k_x和k_r动量选择性制冷机模型 |
| 3.3.2 电子共振传输制冷机性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 摇摆型棘齿隧穿电子制冷机性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 摇摆型棘齿隧穿电子制冷机模型 |
| 4.3 隧穿几率摇摆现象 |
| 4.4 两库相同温度的情况 |
| 4.5 两库不同温度的情况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 非对称性隧穿热电子制冷机 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 朗道方程困境 |
| 5.3 非对称电子输运理论及制冷机模型 |
| 5.4 非对称热电装置熵增研究 |
| 5.5 圆柱型热电子制冷机性能分析及优化 |
| 5.5.1 圆柱型热电子制冷机的性能 |
| 5.5.2 制冷机性能的生态学优化准则——E_Q |
| 5.5.3 制冷机性能的生态学优化准则——E_(COP) |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）不可逆卡诺循环性能稳定性分析和微纳米尺度下气体循环性能特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 有限时间热力学循环研究进展 |
| 1.2 热力循环系统稳定性分析的现状 |
| 1.3 微纳米系统热力学关系和它的应用 |
| 1.4 本文的主要工作和内容安排 |
| 第二章 牛顿传热规律下不可逆Carnot热机局域稳定性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 不可逆Carnot热机模型 |
| 2.3 不可逆Carnot热机局域稳定性分析 |
| 2.3.1 线性稳定性分析方法 |
| 2.3.2 局域稳定性分析 |
| 2.3.3 最大功率时的局域稳定性 |
| 2.3.4 最大效率时的局域稳定性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 线形唯象传热规律下不可逆热机的局域稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不可逆热机性能特征 |
| 3.3 不可逆热机局域稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于一般传热规律的不可逆制冷机局域稳定性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稳态不可逆Carnot制冷机 |
| 4.2.1 Carnot制冷机 |
| 4.2.2 不可逆Carnot制冷机的稳定状态 |
| 4.3 不可逆制冷机局域稳定性分析 |
| 4.3.1 n=1 |
| 4.3.2 n=-1 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 微纳米尺度下气体热机的性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微纳米尺度下气体热机模型 |
| 5.3 功率和效率 |
| 5.3.1 理想可逆热转换 |
| 5.3.2 有限速率热转换 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 微纳米尺度下气体制冷机和它的性能优化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 微纳米尺度下气体制冷机模型 |
| 6.3 制冷率和性能系数 |
| 6.3.1 理想可逆热转换 |
| 6.3.2 有限速率热转换 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结束语 |
| 参考文献 |
| 硕士期间完成的论文 |
| 致谢 |
（9）广义不可逆卡诺制冷机的有限时间火用经济性能优化（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 循环模型 |
| 3 最优特性分析 |
| 4 分析及讨论 |
| 5 数值算例 |
| 6 结论 |
（10）线性唯象律下三热源制冷机的经济性能（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 制冷机的模型及基本优化关系 |
| 3 制冷机的利润率和生态学目标函数 |
| 4 制冷机的火用经济性能和生态学优化性能 |
| 5 讨论和结论 |
四、(πR)最大时卡诺制冷机的利润率和制冷率（论文参考文献）
- [1]不可逆谐振子卡诺制冷机有限■时间经济最优性能[J]. 刘晓威,陈林根,丁泽民,吴锋. 工程热物理学报, 2019(05)
- [2]热声制冷机的多目标优化[D]. 李蒙. 武汉工程大学, 2018(08)
- [3]热声系统的多目标优化[D]. 蒋智杰. 武汉工程大学, 2018(08)
- [4]不可逆正、反向卡诺和布雷顿循环的有限时间（火用）经济性能优化[D]. 张翼. 浙江工业大学, 2015(06)
- [5]驻波热声系统的振荡机理和热力学优化[D]. 汪拓. 武汉工程大学, 2014(03)
- [6]正、反向两源热力循环有限时间热力学性能优化的研究进展[J]. 李俊,陈林根,戈延林,孙丰瑞. 物理学报, 2013(13)
- [7]热电子共振隧穿制冷机的性能特征[D]. 罗小光. 南昌大学, 2012(03)
- [8]不可逆卡诺循环性能稳定性分析和微纳米尺度下气体循环性能特征[D]. 聂文杰. 南昌大学, 2007(06)
- [9]广义不可逆卡诺制冷机的有限时间火用经济性能优化[J]. 郑兆平,陈林根,孙丰瑞. 制冷, 2007(04)
- [10]线性唯象律下三热源制冷机的经济性能[J]. 杨惠山. 低温工程, 2003(03)