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题名热-功转换过程热力学第一定律通用方程式
被引量：1
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作者
江振西
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机构
郑州大学化工学院
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出处
《黄河科技学院学报》
2022年第11期6-14,共9页
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文摘
提出了过程可逆性这一概念。依据过程是否具有可逆性,过程被分为两类:具有可逆性的过程和没有可逆性的过程。没有可逆性的过程为本质不可逆过程。状态函数的变化与过程是否有关取决于过程的类型。按照可逆性的物理意义,热-焓转换是本质不可逆过程。本质不可逆过程的状态函数变化与过程无关。这样,对于传热过程是否可逆,热力学和传热学有了一致的观点。热-功转换是具有可逆性的过程,分为可逆过程,不可逆过程和完全不可逆过程。所以热-功转换过程的状态函数变化与过程的可逆程度有关。基于对不可逆过程功耗散的分析,提出了热产这一概念。给出了热产与损失功之间的关系以及热产对过程的影响。阐述了“可逆”的本质是热-功转换效率。定义了可逆系数用于定量描述过程的可逆程度。提出了两个热力学第一定律通用方程式,分别适用于活塞型热机和涡轮型热机的热-功转换过程。“通用”是指方程式既适用于可逆过程也适用于不可逆过程,既适用于产功过程也适用于压缩过程。在两个通用方程式中,使用可逆系数和理想功代替实际功。因为理想功是始态和终态的状态量,可逆系数是热机的性能参数,所以通用方程式能够定量表述可逆程度对过程的影响。当表征始态、终态和多变指数的5个变量中的4个变量已知时,通用方程式能够用于计算在不同可逆程度的条件下过程的热量、热产、实际功、终态和状态函数变化。讨论了热-功转换过程中焓变、热量和机械功三者之间的制约关系,给出了表述热和功之间关系的公式。
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关键词
可逆性
本质不可逆
热-功转换
损失功
热产
可逆系数
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Keywords
reversibility
inherent irreversible
heat-work conversion
lost work
heat generation
reversibility coefficient
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分类号
O414.1
[理学—理论物理]
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