机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
4期
150-154
,共5页
吴锋%汪拓%陈林根%刘晓威
吳鋒%汪拓%陳林根%劉曉威
오봉%왕탁%진림근%류효위
量子热机%斯特林循环%输出功%热效率
量子熱機%斯特林循環%輸齣功%熱效率
양자열궤%사특림순배%수출공%열효솔
quantum engine%Stirling cycle%work output%efficiency
量子斯特林热机工质为一维势阱中的粒子,其循环由两个等内能过程和两个等势宽过程组成,分别对应经典斯特林热机的两个等温过程和两个等容回热过程.建立二能级系统量子斯特林热机的量子力学模型,研究工质系统量子态的演化规律.通过求解Schr(o)dinger方程,分析量子斯特林热机循环的量子力学机理.考虑热漏的影响,得到热机的最大输出功和最大热效率.数值计算表明输出功与热效率之间的关系曲线是回原点的柳叶形,与经典斯特林热机循环输出功和效率之间的关系曲线形状相同.在最大输出功和最大热效率之间的曲线,是量子斯特林热机的最佳运行区段.研究结果有助于了解量子斯特林热机的最优热力性能,为量子斯特林热机的最优设计和模型评估提供依据.
量子斯特林熱機工質為一維勢阱中的粒子,其循環由兩箇等內能過程和兩箇等勢寬過程組成,分彆對應經典斯特林熱機的兩箇等溫過程和兩箇等容迴熱過程.建立二能級繫統量子斯特林熱機的量子力學模型,研究工質繫統量子態的縯化規律.通過求解Schr(o)dinger方程,分析量子斯特林熱機循環的量子力學機理.攷慮熱漏的影響,得到熱機的最大輸齣功和最大熱效率.數值計算錶明輸齣功與熱效率之間的關繫麯線是迴原點的柳葉形,與經典斯特林熱機循環輸齣功和效率之間的關繫麯線形狀相同.在最大輸齣功和最大熱效率之間的麯線,是量子斯特林熱機的最佳運行區段.研究結果有助于瞭解量子斯特林熱機的最優熱力性能,為量子斯特林熱機的最優設計和模型評估提供依據.
양자사특림열궤공질위일유세정중적입자,기순배유량개등내능과정화량개등세관과정조성,분별대응경전사특림열궤적량개등온과정화량개등용회열과정.건립이능급계통양자사특림열궤적양자역학모형,연구공질계통양자태적연화규률.통과구해Schr(o)dinger방정,분석양자사특림열궤순배적양자역학궤리.고필열루적영향,득도열궤적최대수출공화최대열효솔.수치계산표명수출공여열효솔지간적관계곡선시회원점적류협형,여경전사특림열궤순배수출공화효솔지간적관계곡선형상상동.재최대수출공화최대열효솔지간적곡선,시양자사특림열궤적최가운행구단.연구결과유조우료해양자사특림열궤적최우열력성능,위양자사특림열궤적최우설계화모형평고제공의거.
