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在实际工程装置中，经济性是主要目标之一，即要考虑合理布置材料，如体积小、质量轻是第二代能源系统（分布发电装置）新的设计概念，航天、舰船及空间站的动力装置也要求质量轻、尺寸小，以增加有效空间。对于实际装置系统，为达到最大输出功率，可以增加热机换热器面积，但是实际材料总是有限的，不可能无限制地增加面积，而合理优化热机的结构尺寸可以达到目的。