q∝△(T~(-1))传热时三热源热泵的最优性能普遍关系

本文导出工质与三个热源间的传热系数分别为。α、β和γ,传热规律为q~∝△(T~(-1))时,内可逆三热源热泵的最佳供热系数ψ与供热率Π间的关系:ψ<1时,Π=K_1ψ[T_p(T_H-T_ο)-T_H(T_p-Tο)ψ]/[T_HT_pT_ο(1-△_1ψ)~2];ψ>1时,Π=K_2ψ[T_p(T_H-T_ο)-T_H(T_P-T_ο)ψ]/[T_HT_pT_ο(△_2-ψ)~2];式中,K_1=αγ/(α~(1/2)+γ~(1/2))~2,K_2=βγ/(β~(1/2)+γ~(1/2))~2,△_1=(α/β)~(1/2)(β~(1/2)-r~(1/2)/(α~(1/2)+γ~(1/2)),△_2=(β/α)~(1/2)(α~(1/2)-γ~(1/2))/(β~(1/2)+γ~(1/2))。由此可得许多有用的关系。     

零控脱靶量有限时间收敛制导律

针对高速机动目标的拦截问题,研究了一种考虑导弹自动驾驶仪动态特性的零控脱靶量有限时间收敛制导律。对导弹-目标三维相对运动几何关系进行解耦,并考虑导弹的自动驾驶仪动态特性,推导了一种新型三维零控脱靶量模型;在此基础上,基于自适应滑模控制理论和有限时间稳定性理论,选取俯仰平面和偏航平面的零控脱靶量为滑模面,设计了零控脱靶量有限时间收敛三维自适应滑模制导律;对该制导律的稳定性和有限时间收敛特性进行了分析和证明。仿真结果表明,与比例制导律相比,所设计的制导律可使导弹的零控脱靶量在有限时间内收敛到零,且具有更高的制导精度。     

Froude摆系统的全局有限时间同步

基于广义线性状态误差反馈控制器,构造了2个Froude摆系统的主从有限时间同步框架,并将2个Froude摆系统的全局有限时间同步问题转化为主-从系统的误差系统的全局有限时间稳定性问题;然后,应用有限时间稳定性理论证明了2个Froude摆系统实现全局有限时间同步的判据并进行了优化,同时估算了同步时间;最后,通过计算机仿真验证了所得判据的有效性。     

网络层次分析法在光电防护战斗效能评估中的应用

依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究。考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合。在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导。     

农业面源污染控制的土壤生物热力学方法论

随着农业的发展,农业面源污染问题日益突出,农业面源污染已成为危害生态 环境的最重要的因子。在简要分析了农业面源污染的成因和目前农业面源污染研究情况的 基础上,对土壤生物热力学在农业面源控制上的应用机理进行了具体的阐述,结果表明土壤 生物热力学在指导农业生产过程中充盈着清洁生产理念,为农业面源污染控制提供了理论 基础和科学方法。     

随机快速光滑二阶滑模末制导律设计

针对目标随机机动、惯性延迟、参数变化等因素降低导弹末制导精度的问题,提出新型随机快速光滑二阶滑模控制方法。将目标机动简化为零均值高斯白噪声过程,制导系统成为带加性噪声随机不确定非线性系统。考虑到该系统不存在平衡点,提出有限时间二阶均方实用收敛概念,并基于此证明了所设计控制律的收敛特性。根据直接命中条件设计滑模面,得到随机快速光滑二阶滑模制导律。在尾追和迎头两种态势下,将该新型制导律与扩展比例导引、一般滑模制导律及确定性光滑二阶滑模制导律进行仿真比较,验证了该方法的正确性和有效性。     

关于有限时间热力学的最小熵产生最大值原则

本文力图从能表征状态的热力学参数熵的变化中找到有关有限时间热力学新的分析方法,提出了工作参数选择的最小熵产生最大值原则。这个原则揭示了有限时间热力学以时间为基础的“率”与非平衡热力学熵产生间的内在联系。据此,我们便可得到正、反向内可逆卡诺循环的最佳工作参数。为有限时间热力学的普遍应用研究提供了一新的线索。     

温熵图在热力学中的应用

本文给出了用温熵图证明卡诺定理的更直观更简单的方法；并通过实例证明采用温熵图处理某些热力学问题得出结论的过程也比使用P—V图或常用的热力学方法更为直观、方便。     

不可逆定常态流热机的有限时间热力学最优化

在考虑工质与热源间热阻损失的内可逆热机模型基础上,用一常数项表示热漏损失,用一常系数项表示循环中除热阻和热漏外的其余不可逆性（如摩擦、涡流、非平衡等）,建立了一个不可逆定常态能量转换卡诺热机模型,并对其进行有限时间热力学分析,导出循环的最佳功率与效率关系,并得到了最大功率及其相应的效率和最大效率及其相应的功率。由此模型可准确描述各种不可逆性对热机性能的影响。由此得到的热机功率效率特性与实际热机特性相同。     

不可逆闭式燃气轮机循环的最佳功率效率特性

本文研究恒温热源条件下不可逆闭式燃气轮机循环的有限时间热力学性能,导出其最佳功率输出与效率间的关系,它包含内可逆和理想换热条件下的最佳特性关系。