等熵變化英文解釋翻譯、等熵變化的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 isentropic change; isoentropic change
分詞翻譯:
等的英語翻譯:
class; grade; rank; wait; when
【機】 iso-
熵的英語翻譯:
entropy
【計】 average information content; entropy
【化】 entropy
【醫】 entropy
變化的英語翻譯:
change; turn; vary; diversification; movement; transformation; transmutation
variation
【醫】 allaxis; alleosis; alloeosis; change
專業解析
等熵變化 (Isentropic Change) 的漢英詞典釋義與詳解
在熱力學和工程領域,“等熵變化”是一個核心概念,指系統在經曆狀态變化時,其熵值保持恒定的過程。其英文對應術語為Isentropic Change 或Isentropic Process。
1. 核心定義與詞源解析
- 等熵 (Isentropic): 該中文術語由“等”(意為“相等、不變”)和“熵”(Entropy,表征系統無序度或能量不可用程度的熱力學狀态函數)組合而成,直譯為“熵不變”。
- Isentropic: 英文術語由前綴 “iso-” (源自希臘語 “ísos”,意為“相等、相同”) 和 “entropic” (與熵相關) 構成,同樣意指“熵恒定”。
- 等熵變化 (Isentropic Change): 因此,等熵變化特指系統從一個狀态變化到另一個狀态的過程中,其熵值保持不變(ΔS = 0)的熱力學過程。這是一種理想化的、可逆的過程模型。
2. 物理本質與關鍵特征
- 熵不變性: 等熵過程最根本的特征是系統的熵在過程前後及過程中保持不變。熵是狀态函數,其變化僅取決于初态和終态。對于等熵過程,初态熵等于終态熵。
- 可逆絕熱性: 在熱力學中,一個可逆的絕熱過程必然是等熵過程。絕熱意味着系統與外界沒有熱量交換(Q = 0)。可逆意味着過程無限緩慢進行,沒有摩擦、渦流等不可逆因素導緻的熵産。因此,對于絕熱系統,可逆過程即等熵過程。反之,等熵過程也必然是可逆絕熱的。
- 理想化模型: 在實際工程應用中,完全可逆的絕熱過程難以實現(總會存在摩擦、熱損失等不可逆因素導緻熵增)。因此,等熵過程常被用作分析實際過程(如渦輪機膨脹、壓縮機壓縮、噴管流動)性能的理想參考基準。
3. 工程應用與意義
- 性能基準: 在分析渦輪機、壓縮機、噴管、擴壓器等熱力設備時,常将實際工作過程與等熵過程進行比較。例如,“等熵效率”就是衡量實際過程接近理想等熵過程程度的指标,定義為實際功與等熵功之比(或等熵焓降與實際焓降之比)。
- 簡化計算: 等熵過程假設為分析複雜的熱力學循環(如布雷頓循環、朗肯循環)提供了重要的簡化模型。在等熵假設下,可以利用理想氣體關系式或工質熱力性質表/圖進行狀态參數(如壓力、溫度、比容、焓)的計算。
- 流動分析: 在氣體動力學中,等熵流動是分析噴管、擴壓器等一維定常流動的基礎。等熵關系式(如等熵流動方程)對于理解流速、壓力、溫度之間的關系至關重要。
權威參考文獻:
- 王竹溪, 《熱力學》:中國熱力學經典教材,系統闡述了熵的概念及等熵過程的定義與性質。 高等教育出版社鍊接 (注:此為出版社官網,具體書籍頁面需在其站内搜索)
- Sonntag, R. E., Borgnakke, C., & Van Wylen, G. J. (2003). Fundamentals of Thermodynamics.:國際廣泛使用的工程熱力學教材,對Isentropic Processes有清晰定義和詳細應用分析。 Wiley出版社鍊接 (注:此為出版社官網,具體書籍頁面需在其站内搜索)
- NASA Technical Report Server (NTRS): 包含大量航空航天領域的技術報告,其中涉及噴氣發動機、火箭推進等主題的研究報告會深入應用等熵過程原理進行分析和設計。 NASA NTRS鍊接 (可在該站搜索關鍵詞 “Isentropic” 查找相關技術文檔)
- 《工程熱力學》 (沈維道, 童鈞耕 主編):國内高校廣泛使用的教材,對等熵過程的概念、計算及其在工程設備(如葉輪機械)中的應用有明确闡述。 高等教育出版社鍊接 (注:此為出版社官網,具體書籍頁面需在其站内搜索)
- Cengel, Y. A., & Boles, M. A. (2015). Thermodynamics: An Engineering Approach.:另一本權威工程熱力學教材,對等熵過程及其效率有标準定義和工程實例。 McGraw-Hill Education鍊接 (注:此為出版社官網,具體書籍頁面需在其站内搜索)
網絡擴展解釋
等熵變化是指系統在狀态變化過程中保持熵值不變的現象,其核心特點和應用可歸納如下:
-
定義與條件
當系統從狀态1過渡到狀态2時,若熵(衡量系統無序度的物理量)始終維持恒定,則稱為等熵變化。這類過程通常發生在可逆且絕熱的條件下,即無熱量交換且無能量耗散(如摩擦等不可逆因素)。
-
典型場景
- 工程理想模型:例如噴管中的氣流膨脹過程,等熵工況代表能量轉換效率最高的理想狀态。
- 動力機械分析:用于計算透平(渦輪)的最大輸出功或壓縮機的最小輸入功,為發電廠等設計提供理論參考。
-
實際意義
等熵過程雖為理想化假設,但為真實絕熱過程提供了對比基準,幫助優化實際系統的設計參數。例如,工程師通過對比實際工況與等熵模型的差異,識别能量損失并改進設備效率。
總結來看,等熵變化是熱力學中簡化複雜系統分析的重要工具,尤其在能源與流體力學領域具有廣泛應用價值。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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