生物热力学中的界表面法及其应用

提出了一种定量描述活有机物主要过程的热力学方法，并作为生物热力学中界表面法予以介绍，根据Rubner表面定律，在相同的环境条件下，有机物的比代谢速度随着比表面的增加而提高，该方法对此给出能量方面的解释，并定量地描述了活有机体的作用，在讨论中满足下列条件，对有机物的作用来说，主要的热力学的力和流量都是已确认的；有机物内所有过程释放的能量是量化的，在与生物功等价的能量容量下活有机物的自由能平衡已被测定。在实验室和田间试验中，应用通常的生物学方法，证实了描述有机物作用的热力学表征方法的适用性，因此，界表面法可用于确定生物过程的能量强度及其效率。进一步讨论该方法的实际应用；加快农业经济系统的再生过程，定量描述森林经济系统；关于人体能量机制及其调节可能性的分析。最后推荐一些有待于继续研究的问题。     

空气管流两种典型工况的热力学性能分析

在壁面等热流和壁面等温度两种工况空气管流过程的流体力学及传热学研究基础上进行了热力学性能比较,指出两种工况下空气管流过程的热力学性能差别,同时提出了性能比较依据——热力学能量特性准则方程式。分析比较结果表明,壁面等热流工况空气管流过程的能量综合利用效果较优越,并且存在较小的热力学不完善度,还对各项主要影响因素进行了较深入的分析探讨。     

热力学在线粒体能量转换中的应用

阐述线粒体作为能量转换器氧化磷酸化的偶联作用，应用不可逆过程热力学分析这一能量转换过程，指出尚待研究的问题。     

能量传递系统强化的热力学判据

审视了传热和传质强化以及能量传递过程系统优化设计方法,指出了强化能量传递过程推动力与降低能量耗散的矛盾。基于场协同原理和火用传递过程动力学理论,导出了火用传递速率与能量损耗(火用损)及其与能量传递过程推动力的热力学关系,表明了强化能量传递过程推动力与降低能量耗散矛盾的统一性。进一步给出优化设计能量传递系统的热力学判据。依此分析了热传导和对流传热单元过程的优化设计方法。结果表明,可以通过协调不同驱动力之间的关系及其驱动力的大小,实现强化能量传递和降低能耗之间的权衡。该热力学判据具有普适性,场协同原理和最小熵产原理为该判据特例。     

界面层内压力分布的热力学分析

用能量方法分析了界面特性与热力学的关系,导出了界面层内压力分布的一般表达式,并与Gibbs方法进行比较．当简化到不考虑界面层厚度时,在界面处压力发生突变,所得结果与界面热力学中的Young Laplace方程一致．     

苯乙烯装置中乙苯脱氢过程能量回收利用的研究

苯乙烯装置中乙苯脱氢过程有大量余热释放于大气，既是能量的浪费，又污染环境。本文以热力学定律为基础，分析了过程的能量利用状况，提出了合理利用能量的措施。优化计算结果表明，可获得很好的经济效益和环境效益。     

强流脉冲离子束辐照钢靶热力学效应数值模拟

为了揭示强流脉冲离子束辐照材料表面的热力学效应,介绍了强流脉冲离子束与钢靶相互作用的理论模型.以此为基础,通过数值模拟计算了离子能量为300keV,束流密度为200A/cm2的离子束与钢靶相互作用的热力学效应,得到了温度场分布、温度梯度分布,以及应力与应力波传播过程的模拟计算结果,结果表明辐照后材料表面在极短时间内发生了剧烈的温度与应力变化.     

RC电路充电过程中的能量转化与守恒

依据物理学的基本原理，分析和讨论了RC电路充电过程中的能量转化问题，并运用能量守恒定律回答了电场能量的来源及分布规律。     

煤与瓦斯突出的热动力过程分析

针对当前计算瓦斯膨胀能中存在着的绝热假设不符合实际的问题 ,在前人实验室研究和现场观测的基础上 ,从热力学的角度入手研究了煤与瓦斯突出过程中的能量转换过程 .指出瓦斯膨胀过程是一多变过程 ,提出了多变指数n的确定方法 ,建立了煤与瓦斯突出过程中能量交换的热力学模型 .     

煤与瓦斯突出的热动力过程分析

针对当前计算瓦斯膨胀能中存在着的绝热假设不符合实际的问题,在前人实验室研究和现场观测的基础上,从热力学的角度入手研究了煤与瓦斯突出过程中的能量转换过程．指出瓦斯膨胀过程是一多变过程,提出了多变指数n的确定方法,建立了煤与瓦斯突出过程中能量交换的热力学模型．     

超临界流体萃取热力学及其工艺特点和应用

从热力学角度分析了超临界流体萃取的原理,论述了超临界流体萃取的特点及工艺过程,介绍了超临界流体萃取在食品,化工,超细粉制备等领域中的应用情况。     

氯乙烯工艺流程模拟软件的开发——(Ⅰ)数学模型与软件结构

通过对氯乙烯工艺过程进行分析研究,考察了各种热力学模型对氯乙烯过程的适用情况,建立了模拟氯乙烯工艺过程的数学模型,通过对大量数据进行模拟分析,建立了一个适用于氯乙烯工艺过程计算的相互作用参数数据库,以及氯乙烯工艺流程的图形库和程序库。     

电(磁)场作用下的平衡态热力学

利用电磁场辅助强化物理和化学过程具有显著的效果,用热力学描述电磁作用过程是一种有效的理论方法。介绍了经典热力学的基本研究方法,将介质中的电磁能量密度分解为真空部分和纯介质部分,导出了介质中极化能和磁化能的微分式。利用能量公理建立了电(磁)场作用下系统的热力学基本微分式,通过定义对应的辅助函数导出了有应用价值的偏导数等式和熵方程。利用建立的电磁热力学理论分析了热电效应和压电效应等过程,总结了电磁热力学研究方法。工作初步将电磁学和热力学相结合,对相关的理论以实验研究有一定的参考意义。     

方圆管固定短芯棒拉拔工艺分析

运用非线性有限元软件ABAQUS对ITER计划导体套管成形工艺进行模拟仿真,得到稳定拉拔阶段的等效塑性应变、轴向和径向应力以及接触压力的分布规律,并分析了拉拔力和拉拔成形过程中能量的分布变化。结果表明,采用优化后的工艺参数拉拔成形时可得到套管内外表面质量较好的产品,从而解决了拉拔工艺中材料内径缩孔和裂纹缺陷的问题。     

隔壁精馏塔分离醋酸乙烯酯模拟优化的研究

隔壁精馏塔技术是一种优良的精馏节能与过程强化技术.与常规精馏技术相比,具有较高的热力学效率,能耗低,减少了设备投资和数量.针对醋酸乙烯酯精制工艺,在对常规双塔精馏分离流程分析基础上,设计了醋酸乙烯酯隔壁精馏塔工艺方案,并采用Aspenplus进行模拟计算和优化,分析了隔壁塔塔内的气相分配比、回流比、液相分配比、温度分布...     

燃气-蒸汽联合循环动力装置热力学分析

为了研究燃气-蒸汽联合循环系统的节能潜力，用Yong分析的方法对该系统进行了热力学分析。通过对一种常见的燃气-蒸汽联合循环系统的模拟计算，给出了各部位Yong损失的大小及分布，对其能量利用情况进行了评价，并找出了薄弱环节，提出了节能措施。结果表明，燃气-蒸汽联合循环系统利用了燃气侧高温吸热和蒸汽侧低温放热的特点，使得其Yong效率高达51．12％，比常规的纯蒸汽动力循环的Yong效率(最高约40％)高得多；燃料化学能转化为热能及传热引起的Yong损失所占比例最大，为31．67％。所以，改善燃烧和传热过程的不可逆性，是提高联合循环效率的重要途径；发展联合循环发电技术，研制和开发新型发电机是高效节能，有利于可持续发展的根本所在。研究结果为系统的总体优化设计提供了理论依据。     

爆炸烧结过程及其热力学分析

研究分析了在柱面聚合激波的作用下，粉体材料的爆炸烧结过程，计算了理想的柱面收缩率和粉粒的熔化量，从热力学角度分析了粉体材料在烧结过程中的内能增加及其能量转化，并探讨和计算了预热粉体爆炸烧结有利因素。     

玉米深床干燥过程的流场分析

依据连续流动方程和动量方程，应用相似变换方法对玉米深床干燥过程的流场进行了分析研究；应用试验测试的数据，进行了流场速度分布与流场局部表面摩阻系数的关系计算；在流场分析的基础上，应用能量方程进行了根据速度分布式求算干燥过程温度梯度的探讨，得到了流场与玉米干燥过程传热速率的表达式。     

丙烯精制装置的模拟计算及操作优化

为实现丙烯精制装置的优化操作，与设计部门合作采用SRK热力学方程建立并模拟计算了丙烯精制装置的工艺流程及操作参数，与生产实际的对比结果表明，模拟计算的结果是准确的。根据模拟计算的结果，分析了工艺参数对工艺过程的影响，得出了优化的工艺参数，对生产具有一定指导作用。     

NH_3-H_2_N_2-CH_4-Ar体系的热力学性质图

应用热力学性质图对过程进行热力学分析和计算,具有形象、直观、简捷的特点。因此,在电学计算机广泛采用、数值计算高度发展的今天,仍不失其重要地位。纯物质的热力学性质图,前人已作有许多工作。但反应体系的热力学性质图,目前研究、绘制尚少。合成系统是合成氨生产的核心,其能量的消耗占有相当比