| Journal: | Revista mexicana de física |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000327720 |
| ISSN: | 0035-001X |
| Authors: | Lingen Chen1 Hanjiang Song1 Fengrui Sun1 Shengbing Wang1 |
| Institutions: | 1Naval University of Engineering, Wuhan, Hubei. China |
| Year: | 2009 |
| Season: | Feb |
| Volumen: | 55 |
| Number: | 1 |
| Pages: | 55-67 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Analítico, descriptivo |
| Spanish abstract | En este artículo se determina la configuración óptima de una clase de motor térmico endoreversible con la ley generalizada de transferencia de claro radiativa [q ∞ Δ (Tn]. El ciclo óptimo que maximiza la eficiencia de los motores con una entrada de energía dada se obtiene usando la teoría del control óptimo y las ecuaciones diferenciales son resueltas mediante la expanción en series de Taylor. Se muestra que el ciclo óptimo para máxima eficiencia tiene ocho ramas, incluyendo dos ramas isotérmicas, cuatro de máxima eficiencia y dos adiabáticas. Se muestra el intervalo para cada rama, así como la temperatura del recipiente calorífico y del fluido de trabajo. Los ejemplo numéricos se muestran para la configuración óptima con n= — 1, n=1, n=2, n=3 y n=4. Los resultado obtenidos son comparados unos con otros, y con éstos se obtiene la potencia máxima de salida |
| English abstract | Optimal configuration of a class of endoreversible heat engines with generalized radiative heat transfer law [q ∞ Δ (Tn] has been determined by this paper. The optimal cycle that maximizes the efficiency of the engines with fixed input energy has been obtained using optimal–control theory, and the differential equations are solved by Taylor series expansion. It is shown that the optimal cycle for maximum efficiency has eight branches including two isothermal branches, four maximum–efficiency branches and two adiabatic branches. The interval of each branch has been obtained, as well as the solutions of the temperatures of heat reservoirs and working fluid. Numerical examples are given for the optimal configurations with n = — 1, n=1, n=2, n=3 and n=4, respectively. The results obtained are compared with each other and with those results obtained for maximum power output |
| Disciplines: | Física y astronomía, Ingeniería |
| Keyword: | Termodinámica y física estadística, Ingeniería mecánica, Transferencia de calor, Motores, Eficiencia energética, Termodinámica de tiempos finitos |
| Keyword: | Physics and astronomy, Engineering, Thermodynamics and statistical physics, Mechanical engineering, Heat transfer, Motors, Efficiency, Finite time thermodynamics |
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