スターリングエンジン図示仕事の最大化に関する理論的研究

URI http://harp.lib.hiroshima-u.ac.jp/hkg/metadata/11942
File
Title
スターリングエンジン図示仕事の最大化に関する理論的研究
Title Alternative
A Theoretical Study on the Maximization of the Indicated Work of Stirling Engines
Author
氏名 黄 樹偉
ヨミ
別名 Huang Shuwei
Subject
Stirling Engine
iVV cycle
Stirling Engine Cycle
Indicated work
Maximization
P-V Diagram
Diagram Factor
Dead Volume
Abstract

In the present study, it was firstly showed that, under the isothermal conditions, the indicated work of the cycle performed by a Stirling engine model which has ideal volume variations (referred to as iVV cycle) is the maximum work achievable for any Stirling engines having the same dead volumes of heater, cooler as well as regenerator. The iVV cycle was then analyzed thermodynamically to obtain its pressure history, mean pressure as well as indicated work analytically. From the obtained results, the effects on the maximum indicated work, of the dead volumes of heater, cooler and regenerator, respectively, are clarified as follows: (1) The indicated work of the Stirling engine was greatly decreased by the existence of the dead volumes of the heater, cooler and regenerator; (2) The indicated work decreased by the dead volume of the cooler is much larger than that by the heater with the same dead volume.

本研究は,理想容積変化を有するスターリングエンジンモデルが行うサイクル(iVVサイクル)が等温条件下で,同じ無効容積を持つスターリングエンジンの熱力学サイクルにおいて最大な図示仕事を有することを示した上,このモデルに対する熱力学的解析を行い,その圧力変化,平均圧力と図示仕事などの解析的結果を得た。その結果から,加熱器,冷却器及び熱再生器それぞれの無効容積がこの最大図示仕事に与えるそれぞれの影響を解析的に示した。そこでは,スターリングエンジンの図示仕事は,加熱器,冷却器及び熱再生器の無効容積により大きく減少されることと,冷却器の無効容積による図示仕事の減少が,同じ無効容積を持つ加熱器による減少より遥かに大きいことを明らかにした。

Description Peer Reviewed
査読有
Journal Title
広島国際学院大学研究報告
Volume
45
Spage
1
Epage
10
Published Date
2012-12
Publisher
広島国際学院大学
ISSN
1345-3858
NCID
AA11419398
Language
jpn
NIIType
Departmental Bulletin Paper
Text Version
出版社版
Old URI
Set
hkg