两种不可逆磁热泵性能分析及参数优化

1、理论物理专业毕业论文 精品论文 两种不可逆磁热泵性能分析及参数优化关键词：磁热泵 磁材料 不可逆性 循环性能 参数优化摘要：制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用

2、有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里

3、克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。正文内容 制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解

4、决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁

5、热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性

6、能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明

7、显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线

8、，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术

9、的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷

10、的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了

11、泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究

12、的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况

13、下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵

14、和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是

15、值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些

16、不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已

17、成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行

18、优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少

19、学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开

20、发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的

21、影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料

22、、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性

23、能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷

24、和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整

25、体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的必要性和重要性。 第二章首先建立不可逆铁磁斯特林热泵循环新模型，基于铁磁材料的热力学性质，利用有限时间热力学和最优控制理论方法，导出泵热率和性能系数的数学表达式，并以性能系数为目标函数对循环的性能参量进行优化分析。应用数值计算获得在各种情况下磁热泵的性能参数界限和性能特性曲线，并获得优化工作区间。 第三章研究不可逆磁埃里克森热泵循环的优化性能。应用与第二章相同的方法，探索有限速率热传导、热漏损失、循环的固有回热损失、回热器附加回热损失和工质内不可

26、逆性等因素对磁埃里克森热泵循环性能的影响，数值算例和图解法详细讨论了这些不可逆性对热泵的定量影响程度，获得了泵热率、性能系数以及输入功率等重要性能参量数学表式及相关界限。最后对几种特殊情况作了进一步分析讨论。 本论文所得结论可作为进一步深入研究磁热泵系统性能特性的理论基础，也有助于磁热泵的参数优化设计和性能改善。制冷和热泵技术已广泛应用于许多领域，不少学者从有限时间热力学的角度致力于热泵和制冷系统的研究。然而，随着科学技术的发展，温室效应问题更加严重。为了解决这些问题，磁制冷机和磁热泵便备受推崇，而且由于磁制冷等设备体积小，高效率，低噪音和环保等优点得到了越来越多科技工作者的关注。还有它们也便于维护。近几年来，许多有关磁制冷材料、磁制冷样机和磁制冷循环理论等研究已成为热门研究课题。随着室温磁制冷研究的进展，磁热泵的实际应用价值也日益明显。对于磁热泵，首先需要建立新的热泵模型，应用有限时间热力学方法对其展开研究，揭示多种不可逆因素对不同种磁热泵循环性能的影响，以最优控制理论方法优化性能参量，从而提高系统的整体性能。研究结论对实际磁热泵的研究开发提供理论依据和参数设计提供参考，是值得研究的课题。 第一章阐述了磁制冷的基本概念和原理，并进一步说明研究磁热泵的