低耗散热机在任意功率下的最大效率

我们研究了低耗散热机在给定功率下的最大效率。在接近最大功率时，效率的最大增益随功率相对损失的平方根缩放，且该缩放在广泛的一类系统中是普适的。对于低耗散热机，我们计算了任意固定功率下效率的最大增益。我们表明，工作在接近最大功率的发动机可以以比最大功率下效率大得多的效率运行。此外，我们引入了低耗散热机在给定功率下最大效率的普适界限。这些界限代表了 Esposito 等人 (Phys. Rev. Lett. 105, 150603 (2010)) 所获得的最大功率下效率界限的直接推广。我们在接近最大功率和小功率值的区域解析地推导了这些界限。对于中间区域，我们给出了支持界限有效性的强数值证据。