열역학 분석이란 무엇입니까?

열역학적 분석은 엔지니어가 에너지가 기계 시스템의 성능에 미치는 영향을 평가하기 위해 사용합니다. 수학적 모델을 사용하여 기계 작동으로 인한 다양한 에너지 입력 및 일부 에너지 출력의 영향을 결정합니다. 엔지니어는 시스템 에너지 사이클에 직접적인 영향을 미치는 변수를 설명하기 위해 모델을 개발합니다. 열역학적 분석으로 평가되는 일반적인 시스템은 연소 엔진 및 증기 사이클입니다.

열역학 분석의 일부는 엔진과 같은 기계 시스템에서 에너지가 어떻게 움직이는 지 검사합니다. 에너지가 어떻게 시스템을 작동시키는 지 설명합니다. 예를 들어, 가솔린을 연소시켜 생성되는 에너지 인 차량의 연소 엔진은 엔진의 부품과 상호 작용하여 자동차 또는 트럭이 계속 움직이기 위해 필요한 동력을 생성합니다. 열역학적 분석은이 과정이 어떻게 작동하는지 설명하려고 시도합니다.

다른 에너지 입력 값이 주어지면 열역학적 분석을 사용하여 기계 시스템의 성능 범위를 결정할 수 있습니다. 수학적 모델은 특정 매개 변수 또는 법칙을 설정하기 위해 구성됩니다. 간단히 말해서,이 모델은 "x"양의 에너지가 시스템에 투입되면 어떻게 "y"수준에서 수행되는지 설명합니다. 시스템의 성능 한계를 결정하기 위해 열역학적 분석에서 잠재적 반응을 측정합니다.

분석 프로세스는 시스템이 전력을 생산하기 위해 필요한 다양한 에너지 원을 분해하고 분리합니다. 프로세스의 각 단계에서 이러한 에너지 원이 서로 상호 작용하는 방식을 조사합니다. 자동차 엔진의 예를 다시 사용하면 가솔린, 압력 및 온도와 같은 시스템의 각 주요 요소가 분리되고 특정 요소와 상호 작용이 엔진 내에서 다른 반응을 유발하는 지점에서 결정됩니다. 예를 들어, 엔지니어는 자동차의 점화 과정에 의해 휘발유가 가열 될 때 팽창하고 연소하여 차량에 이동 동력을 제공한다는 것을 알고 있습니다.

열역학적 분석에서 기계 시스템의 성능은 일반적으로 특정 단계로 분리되는 프로세스로 특징 지어집니다. 일반적으로 별도의 단계가 서로 구축되지만 시스템 작동에 기여하는 방식과 시스템이 생성하는 전력량에 직접 영향을 미치는지 여부를 결정하기 위해 각각의 단계를 검사합니다. 이러한 프로세스 단계에서 엔지니어는 성능 예측에 사용할 수있는 수학적 모델을 개발합니다.

엔지니어가 개발하는 수학적 모델은 평가중인 기계 시스템의 유형에 따라 다릅니다. 열역학적 분석은 종종 일련의 알려진 변수와 알려지지 않은 변수를 다루기 때문에 대수 방정식과 관련이 있습니다. 기계 시스템과 동력원의 상호 역학을 설명하기 위해 몇 가지 방정식이 만들어 질 수 있습니다.