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胶体系统实验控制的最新进展推动了中尺度热力学装置生产的革命。功能性“教科书”发动机，如斯特林循环和卡诺循环，已在远离平衡的胶体系统中生产出来。同时，此类装置的设计和分析也取得了重大的理论进展。在这里，我们使用热力学几何方法来表征与时变热浴接触的参数谐振子的最佳有限时间非平衡循环操作，特别关注布朗卡诺循环。我们推导出最佳参数化的卡诺循环以及另外两个新循环，并将它们耗散的能量、效率和稳态功率产生相互比较，并与之前测试过的卡诺循环实验方案进行比较。我们证明了，与之前实验测试的方案相比，我们的一款发动机的耗散能量提高了 20%，在其他条件下提高了 ∼ 50%，而我们的最终发动机比我们考虑过的其他发动机更高效、更强大。我们的结果为通过实验实现最佳中尺度热机提供了手段。
最优有限时间布朗卡诺发动机
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