NON-LINEAR THERMODYNAMICS MODELLING OF A CARNOT ENGINE AND SEQUENTIAL OPTIMIZATION

Autor/autori: MICHEL FEIDT (Franta), MONICA COSTEA2, VLAD ENACHE, STOIAN PETRESCU, CAMELIA STANCIU


Résumé: Le travail proposé reconsidère l'approche du moteur de Carnot en tenant compte des dimensions physiques finies (conductances de transfert de chaleur) et de la vitesse finie du piston. L'irréversibilité inhérente d’un moteur réel est approché par deux méthodes, à savoir (1) la méthode du ratio avec quelques résultats et conclusions fournies dans les documents précédents proposés par les auteurs, et (2) la méthode du flux de la production d'entropie qui apparaît particulièrement pratique en raison de l’hypothèse du fonctionnement en régime stationnaire de la machine. Le modèle du moteur développé a permis une optimisation formelle en utilisant le calcul des variations. Des résultats génériques sont rapportés dans le cas commun de la loi linéaire de transfert de chaleur. Diverses autres lois communes qui pourraient être envisagées sont citées. La même considération à l'aide des travaux antérieurs de l'équipe permet de voir la sensibilité des résultats à la forme du flux de la production d'entropie. Des cas particuliers sont examinés et rapportés afin d’offrir une forme analytique simple aux résultats. On retrouve et on valide des résultats précédemment connus. Les perspectives du travail sont évoquées.

Mots-clés: moteur de Carnot, irréversibilité, optimisation séquentielle

 

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