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。     

变温热源内可逆中冷回热布雷顿循环功率密度优化

以功率密度为目标,用有限时间热力学的方法,通过数值计算,对变温热源条件下的内可逆中冷回热布雷顿循环的高、低温侧换热器的热导率分配和中间压比、循环总压比和工质与热源间的热容率匹配进行优化。分别得到了最大功率密度、双重最大功率密度和三重最大功率密度,并分析了热力学参数对高低温侧换热器的热导率最优分配、最佳中间压比、最大功率密度和双重最大功率密度的影响。     

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。     

恒温热源不可逆闭式中冷回热燃气轮机循环的功率和效率

用有限时间热力学方法首次研究了恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热燃气轮机循环的功率、效率以及中间压比特性，导出了无因次功率及效率的解析式。通过数值计算方法，分析了中冷度、回热度对循环最优功率、最优效率及其对应的中间压比分配的影响。     

燃气轮机中冷循环功率和功率密度优化比较

计入高低温侧换热器和中冷器的热阻损失、压气机和涡轮机中的不可逆压缩和膨胀损失及管路中压力损失,用有限时间热力学方法导出了变温热源条件下不可逆闭式燃气轮机中冷循环功率和功率密度（功率与循环中最大比容之比）的解析式;分别以功率和功率密度为目标,优化了中间压比、高低温侧换热器及中冷器热导率分配,并对结果进行了比较.     

恒温热源不可逆闭式中冷回热燃气轮机循环的生态学优化

考虑循环过程的内外不可逆性,以生态学函数为目标,优化了总压比和中间压比分配,分析了高低温侧换热器、中冷器和回热器的性能参数对最大生态学函数及其参数的影响,并与以功率为优化目标时的循环性能进行了比较.结果表明:以生态学函数为优化目标时比以功率为优化目标时具有更高的效率,但功率相差不太多,反映了输出功率和效率间的最佳匹配.     

内可逆闭式布雷顿循环的功率密度优化

以功率密度——循环输出功率与最大比容之比——作为优化目标。用有限时间热力学方法 ,对恒温热源条件下内可逆闭式燃气轮机循环的高、低温侧换热器的热导率分配进行了优化。由数值算例给出了循环的一些主要特征参数对热导率最优分配和最大功率密度的影响 ,以及功率密度最大时的最佳热导率分配与最佳压比之间的对应关系。     

内可逆闭式Atkinson循环的最大有效功率研究

基于有限时间热力学理论和已有模型,分析恒温热源闭式内可逆Atkinson循环的性能特征,推导有效功率(EP)与循环效率的关系式,通过数值计算比较热机在最大有效功率(E_Pmax)和最大功率下的性能差异。结果显示:EP随效率变化的曲线为类抛物线形,存在E_P最大值;通过增大热源温比可以增大E_Pmax及其对应效率;E_P随功率变化的曲线为扭叶形,存在E_Pmax工作点和最大功率工作点;E_Pmax对应的效率高于最大功率对应的效率。因此,牺牲功率可以提高循环效率。     

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。     

恒温热源条件下内不可逆布雷顿循环的功率密度特性

用有限时间热力学方法分析恒温热源条件下不可逆布雷顿循环的功率密度特性,计入工质与高、低温侧换热器的热阻损失及压气机、透平的不可逆压缩和膨胀损失,导出了功率密度与压比间的解析式,并通过数值计算将对应于最大功率密度时的一些参数与对应于最大功率时的同样参数进行了比较,说明了功率密度设计的优点与不足.     

具有热阻和热漏的再热布雷顿循环性能分析

用有限时间热力学方法建立了一个工作在恒温热源TH、TL之间,存在热阻、热漏和再热的定常流空气标准闭式布雷顿循环模型。导出了其功率、效率的一般关系并对其进行优化,得到循环的基本优化关系;分析了在傅立叶导热定律下再热对循环最优性能的影响。     

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.     

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。     

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...