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以 $P{\Phi}$-折中函数作为优化不可逆热机性能的评判准则

统计力学 2019-09-02 v1 应用物理

摘要

若干作者提出了非平衡热机模型,允许在引擎的功率输出与其耗散之间进行权衡的优化过程。这些运行工况通过使用诸如生态函数(EFEF)等目标函数来实现。为了衡量这些特征函数之间平衡的质量,有人提出了一种关系,其中在 aforementioned EFEF 工况下评估功率输出与耗散,并将其相对于最大功率输出工况下的值进行比较。我们称这种关系为“折中函数”,它仅依赖于一个衡量折中质量的参数。此后,该函数被用于选取上述参数的值,通过要求这些泛化参数使上述函数最大化,从而获得一些不同目标函数(生态函数、omega 函数与有效功率的泛化形式)的推广。本文证明该函数可直接用作目标函数:“PΦP{\Phi}-折中函数”(CPΦC_{P\Phi}),并且对应于最大广义生态函数、最大广义 omega 函数与最大有效功率输出的运行模式,是最大 CPΦC_{P\Phi} 运行模式的特例,具有相同的优化高温约化温度,因此特征函数在上述三种工作工况中的任意一种下都相同,与各个广义函数的代数复杂度无关。这些结果针对两种不可逆能量转换器的不同模型给出:一个非内可逆模型与一个完全不可逆模型,二者均存在热泄漏。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.11861,
  title  = {The $P{\Phi}$-Compromise Function as a criterion of merit to optimize irreversible thermal engines},
  author = {S. Levario-Medina and L. A. Arias-Hernandez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.11861},
  year   = {2019}
}

备注

14 pages, 5 figures, 1 table with 3 figures