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活塞-气缸组件中气体经历的非绝热过程的定量分析。 (英语) Zbl 1403.80001号

在描述带有活塞的气缸中的理想气体时,采用的经典简化方法是假设气缸壁的热传导和热容以及活塞的运动非常缓慢。通过这种近似,我们发现了众所周知的规律:例如,气体加热对应于其膨胀,等等。
本文作者对气缸内理想气体行为的数学模型进行了改进。他假设上面列出的值是有限的。利用傅里叶定律,代入热力学第一原理中的值,得到描述气体温度与体积关系的常微分方程。对该方程解的分析表明,在一定的热力学参数值下,气体行为会变得“异常”。例如,气体在加热时可能会压缩,在冷却时可能会膨胀。
详细分析了准各向异性过程的情况。特别是,发现活塞运动的状态可以保证过程近似为多方。

MSC公司:

80A10个 经典热力学和相对论热力学
80A20型 传热传质、热流(MSC2010)
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