【摘 要】
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以有效功率作为目标函数,基于已有研究建立的磁流体动力(MHD)循环模型,应用有限时间热力学理论,研究其最优性能。导出恒温热源条件下MHD循环的有效功率表达式,分析循环参数对有效功率性能的影响,比较最大有效功率和最大输出功率两种目标函数下循环的性能差异。结果表明,当MHD发电机和压缩机效率ηc=ηe=1时,有效功率与效率之间的关系曲线为类抛物线型。当ηc、ηe均小于1时,有效功率与效率之间的关系曲线呈扭叶型。最大有效功率对应的效率始终大于最大输出功率对应的效率。以最大有效功率为目标优化时,虽然牺牲部分输出功
【机 构】
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武汉工程大学热科学与动力工程研究所,湖北省绿色化工装备工程技术研究中心,武汉工程大学机电工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金“船海用蒸汽动力装置多目标构形优化”(项目编号:51779262),武汉工程大学第十二届研究生教育创新基金(项目编号:CX2020038)。
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以有效功率作为目标函数,基于已有研究建立的磁流体动力(MHD)循环模型,应用有限时间热力学理论,研究其最优性能。导出恒温热源条件下MHD循环的有效功率表达式,分析循环参数对有效功率性能的影响,比较最大有效功率和最大输出功率两种目标函数下循环的性能差异。结果表明,当MHD发电机和压缩机效率ηc=ηe=1时,有效功率与效率之间的关系曲线为类抛物线型。当ηc、ηe均小于1时,有效功率与效率之间的关系曲线呈扭叶型。最大有效功率对应的效率始终大于最大输出功率对应的效率。以最大有效功率为目标优化时,虽然牺牲部分输出功
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