具有热阻和热漏的联合普适和朗肯热机循环性能分析

用有限时间热力学的方法分析联合循环, 导出了存在热阻和热漏损失时,由两个绝热过程、一个加热过程和一个放热过程组成的空气标准普适循环和郎肯循环组成的联合动力循环的性能特性,并由数值计算分析了热阻和热漏对联合循环的输出功率和效率的影响,所得结果包含了顶循环为Carnot、 Otto、 Brayton、 Diesel、 Atkinson和 Braysson循环时联合循环的特性.当热源温度和工质流量相同时,联合热机的最佳功率、效率以及工作范围关系:Carnot和Rankine>Brayton和Rankine>Otto和Rankine;相同条件下如果换热器热导率为定值,联合热机的最佳功率、效率关系:Brayson和Rankine> Brayton和Rankine>Diesel和Rankine>Atkinson和Rankine>Otto和Rankine.     

闭式内可逆中冷回热布雷顿循环的功率优化

考虑高低温侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失,以功率为优化目标,对恒温热源条件下内可逆闭式布雷顿循环的高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率以及中间压比的分配进行了优化。借助数值计算,分析了一些主要循环特征参数对最大功率及相应热导率和中间压比分配、双重最大功率的影响。     

恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热布雷顿循环的功率优化

考虑高低温侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失，以及压气机和涡轮中的不可逆损失，以功率为优化目标，借助数值计算，研究了恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热布雷顿循环输出功率最大时高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率分配以及中间压力与总压比的关系。     

具有热阻、热漏的不可逆布雷森循环生态学性能新析

以反映热机循环输出火用和火用损失之比的生态学性能系数为目标,用有限时间热力学的方法分析具有热阻、热漏的不可逆布雷森循环性能.导出了在牛顿传热律下布雷森循环无因次功率、效率、无因次熵产率和生态学性能系数的解析式;并通过数值算例得到它们之间的关系.结果表明:对比生态学目标E,循环在最大生态学性能系数ECOP下工作时,其相应的熵产率和热效率有明显优势.     

具有热阻、热漏和回热损失的不可逆斯特林循环生态学性能系数优化分析研究

利用有限时间热力学分析了具有热阻、热漏和回热损失的不可逆斯特林循环生态学经济性能优化ECOP评判标准,推导了不可逆斯特林循环关于功率输出、效率、经济学函数和ECOP优化分析的数学表达式,利用数字分析以及热漏、回热时间和回热器效率研究上述参数之间的相互关系.研究结果表明:在最大ECOP工作条件下工作的斯特林循环比在最大生...     

具有热阻、热漏和补燃的卡诺和朗肯联合热机循环性能分析

在原有的联合循环模型的基础上,建立了一个存在热阻、热漏和补燃的卡诺和朗肯联合循环热机模型。研究其在补燃作用下的功率、效率特性并对其进行优化,导出功率、效率的基本优化关系,分析补燃对最优性能的影响。     

太阳能驱动闭式不可逆布雷顿循环性能解析式

在计入换热器阻和压气机，涡轮中不可逆损失后，导出太阳能驱动变温热源闭式简单布雷顿循环功率，效率与循环压比关系的解析公式。     

布雷顿与斯特林联合循环（η／P）性能分析

用有限时间热力学的方法分析一个由布雷顿循环与斯特林循环组成的新型联合循环的效率和功率性能。导出在牛顿传热律下联合循环的（η·P）解析式;通过数值仿真算例得到它们之间的关系。分析并研究各种参数对联合循环（η·P）的影响和一些参数的优化,为新型节能技术提供理论基础。     

布雷顿与斯特林联合循环性能分析

本文构建了一个由布雷顿循环与斯特林循环组成的新型联合循环,用有限时间热力学的方法分析具有热阻、热漏的布雷顿与斯特林联合循环性能。导出了在牛顿传热律下联合循环无因次功率、效率的解析式,并通过数值算例得到它们之间的关系。分析并研究了各种参数对联合循环的性能影响。     

变温热源条件下内可逆闭式中冷回热布雷顿循环的功率优化

计入工质与高低浊侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失以功率为优化目标，借助数值计算，研究了变温热源条件下内可逆闭式中冷回热布雷顿循环输出功率最大时，高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率分配以及中间压比与总压比的关系；分析了工质与热源间的热容率匹配对双重最大功率的影响。     

Ecological performance analysis of an endoreversible modified Brayton cycle

An endoreversible closed modified simple Brayton cycle model with isothermal heat addition coupled to variable-temperature heat reservoirs is established using finite-time thermodynamics. Analytical expressions of dimensionless power output, thermal efficiency, dimensionless entropy generation rate and dimensionless ecological function are derived. Influences of cycle thermodynamic parameters on ecological performance and optimal compressor pressure ratio, optimal power output, optimal cycle thermal efficiency and optimal entropy generation rate corresponding to maximum ecological function are obtained and compared with those corresponding to maximum power output. The results show that cycle thermal efficiency improvement and entropy generation rate reduction are obtained at the expense of higher compressor pressure ratio and a little sacrifice of power output at maximum ecological function. The compromises between power output and entropy generation rate and between power output and cycle thermal efficiency, respectively, are achieved.     

Maximum power of an endoreversible intercooled Brayton cycle

This paper describes an application of finite‐time thermodynamics to optimize the power output of endoreversible intercooled Brayton cycles coupled to two heat reservoirs with infinite thermal capacitance rates. The effects of intercooling on the maximum power and maximum‐power efficiency of an endoreversible Brayton cycle are examined. With appropriate temperature ratios of turbines and compressors being used, the maximum power output of an endoreversible intercooled Brayton cycle can be higher than that of an endoreversible simple Brayton cycle without lowering the thermal efficiency. New diagrams for maximum power, maximum‐power thermal efficiency, and optimum temperature ratios of turbines and compressors are reported. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

变温热源内可逆中冷回热布雷顿循环功率密度分析

用有限时间热力学方法分析内可逆变温热源中冷回热布雷顿循环,导出了无因次功率密度的解析式,由数值计算给出了燃气轮机功率密度特性,分析了循环中各热力参数对功率密度的影响,并对最大功率工况与最大功率密度工况下的主要参数进行了比较,得出了最大功率密度设计的优点和不足。     

补燃型不可逆联合循环热机的性能分析

在原有的不可逆联合动力循环模型的基础上,建立了一个存在热阻、热漏、补燃、内不可逆性的定常流联合卡诺热机循环模型。研究其在补燃作用下的功率和效率特性并对其进行优化,导出功率、效率的基本优化关系,分析了补燃对最优性能的影响。     

普适内可逆热机循环模型的(火用)经济性能优化

用有限时间热力学方法分析工作在恒温热源TH、TL之间内可逆普适热机循环模型的经济性能,导出循环利润率与工质温比、热效率与工质温比的关系式;以及利润率和效率的特性关系。所得结果包含了内可逆D iese、lO tto、A tk inson和B rayton循环的有限时间经济性能。     

回热式闭式空间核能布雷顿循环系统性能分析及优化

随着深空探测的不断发展,作为最具发展潜力的能源之一,空间核动力在国内外得到大量关注和研究.空间核动力系统中热电转换技术至关重要,在大功率阶段下,布雷顿循环动态热电转换系统因其功率较大,效率较高等优点得到广泛应用和发展,对其进行特性分析和参数优化具有重要意义.对运用闭式布雷顿循环的次临界安全空间(S4)反应堆系统建立回热...     

Maximum useful energy-rate analysis of an endoreversible Joule–Brayton cogeneration cycle

Endoreversible Joule–Brayton cogeneration cycle has been optimized based on a new criterion, total useful energy-rate (including power output and useful heat output), and the efficiency at maximum total useful energy rate has also been determined. The effects of various cycle parameters on the maximum dimensionless total useful-energy rate and the efficiency at maximum total useful-energy rate have been assessed. Variations of dimensionless total useful-energy rate with respect to efficiency have also been analyzed. The reversible Joule–Brayton power cycle is a special case of the analyzed cycle.     

Design considerations for a power optimized regenerative endoreversible Stirling cycle

An evaluation of the major theoretical considerations concerning the design of an endoreversible Stirling cycle with ideal regeneration is given. The factors affecting optimum power and efficiency at optimum power are analysed for the cycle based upon higher and lower temperature bounds. Heat transfer characteristics of the regenerator and the thermal source and sink, individual process times for the cycle have been studied with respect to engine design parameters like speed, compression ratio, etc. The results of this study provide additional information for use in the optimized design and evaluation of Stirling engines. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.