Оценка реалтного КПД двигателя внутреннего сгорания

[amon]

fred1996 в сообщении #1183208 писал(а):

И откуда это следует?

На всякий случай еще раз. Пусть поршень стоит, тогда внутри некоторое равновесное распределение (Максвелловское). Теперь поршень поехал (сначала медленно) увеличивая объем. Столкнувшиеся с поршнем молекулы уменьшили свою скорость, после чего, столкнувшись с другими молекулами перестроили функцию распределения во всем объеме. Все это произошло очень быстро (скорости молекул очень велики по сравнению со скоростью поршня). Тогда "поршень еще не успел сдвинуться", а функция распределения уже перестроилась во всем объеме. Теперь пусть поршень движется быстро. Тогда нам надо посчитать как будет меняться функция распределения. Для этого придумали уравнение Больцмана и получили такой ответ. Если считать, что в малых объемах все успевает устаканиться, но в разных точках функция распределения разная (есть разница давлений и температур внутри цилиндра), то задача сводится к гидродинамической, то есть к тем самым волнам, бегающим внутри цилиндра, о которых я упоминал.

[fred1996]

Спасибо. Я все понял.
Грубо говоря это как в поезде. Передняя и задняя стенка вагона двигается и вместе с ней двигаются все молекулы внутри вагона. А если передняя и залняя стенка двигаются с разными скоростями, то средняя скорость молекул будет линейной функцией продольной координаты и эта скорость накладывается на Максвелловское-больцмановское распределение. Кстати, а в чем разница? В американском университетском учебнике его так и пишут через дефис.
Ну а во всем виновата средняя длина свободного пробега, которая мала для обычных давлеий (лучше сказать концентраций) молекул воздуха. Из-за этой длины молекулы успевают пообщаться друг с другом и перераспределить все что нужно в угоду Больцману-Максвеллу.
В школьной термодинамике мне больше всего нравились всякие прикольные задачки на VP диаграммах. А вот концепцию энтропии я так и не усвоил. Для меня это до сих пор туман. Совершенно не понимаю, какая там связь между упорядоченностью и неравновесными переходами. Сам как попугай повторяю это студентам но веры нет никакой.
По жизни то я больше занимался физической оптикой в приложениях к интерференционным фильтрам. Конструировал их для ваших соседей ВНИИ-НПО Электрон. Делал их матрицы ПЗС цветными.

[fred1996]

Итак, внутри газа существует хаотическое движение молекул, средне- квадратичная скорость которых отвечает за текущую температуру при адиабатическом расширении. На эти хаотичесие движения накладывается некая линейная скорость по оси движения поршня, которая есть линейная функция от одной стенки цилиндра до другой и которая равна нулю у одной стенки и скорости поршня у другой. Значит на самом деле внутренняя энергия газа уже не является функцией, пропорциональной температуре, а выше, причем мы не можем пренебрегать этой разницей поскольку работа газа на адиабате теперь меньше на величину этой разности. А эту разность нетрудно посчитать. И выйдет что из-за движения поршня КПД цикла все равно существенно снизится. Так что считаю, что вопрос остается открытым.