离散与连续类奥托发动机在催化剂作用下的等效性:从离散框架到连续框架的催化优势映射

离散二冲程引擎的催化扩展采用了一种循环辅助系统——催化剂,该系统保持与热库解耦且不做功,却能提升功率和效率,超越对应的非催化版本。离散引擎的理论模型相对易于分析,但由于需要对各个冲程进行独立调控,其实验实现仍具挑战性。相比之下,同时耦合两个热库的外驱动引擎(即所谓连续引擎)在实验上更具可行性。本文通过将离散幺正过程和热化步骤映射为相互作用哈密顿量和马尔可夫耗散模型,建立了离散与连续机器的等价关系(含催化与非催化体系)。据此,通过用概率流替代概率流动,我们构建了与先前展示的推广奥托引擎的催化方案相对应的连续机器类比。我们以奥托引擎最简单的催化扩展为例,在连续体系中验证了催化增强效应。
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提交arXiv: 2025-10-28 10:05

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