耗散结构理论指出，一个远离平衡的开放系统，通过不断地与外界交换物质和能量，在外界条件的变化达到一定的阈值时体系即失稳，可能从原有的无序不稳定状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序结构状态，即耗散结构。如何寻求特定的热力学函数去表征该耗散结构，或者说，对一个已经形成了的耗散结构，研究熵产生、熵流等重要热力学函数在结构形成前后的变化，是耗散结构热力学研究面临的新问题。另外，经典的耗散结构理论完全建立在理想体系的框架内，这导致了耗散结构理论在实际体系中应用的限制，尤其是研究已经发现在非理想耗散体系中可引起新的分支现象和形成新的耗散结构。本论文即针对这两方面的问题，对非理想化学反应体系中时间自组织结构的热力学性质进行了分析和研究，丰富和发展了耗散结构理论。 本论文以没有对流效应这样一类非理想纯粹耗散体系为研究对象。首先考虑体系的非理想性，讨论了该类体系中时间自组织结构态对相应的热力学分支上的参考定态之间的热力学函数变化的含时一般表达式，进而具体推出了非理想耗散体系的熵变、熵产生变和熵流变的周期平均值。同时与对应的理想体系的相应热力学性质比较，引入和定义了超非平衡热力学函数，其反映了非理想性对整个耗散体系的热力学性质的影响。 在论文的第二部分，我们详细讨论了两类简单的非理想模型，即Amagat气体混合物和正规溶液。以Amagat气体混合物和正规溶液的定义为基础，探讨了两类体系的非理想特征。在做出一些假定后，求出了两类四川大学硕士学位论文非理想体系中各组分的用摩尔浓度表示浓度时的活度系数的表达式。 在以上两章的基础上，论文第三章和第四章分别讨论了在等温均相条件下几个典型的非理想化学反应模型体系中形成的时间自组织结构的热力学性质。分别具体地研究了枷agat气体混合物及正规溶液中Lotka模型及Brusselator模型化学反应体系中的守恒振荡及极限环振荡的热力学特征。采用数值模拟和数值积分的方法，分析了它们的动力学行为，计算了体系的墒变、平均克分子嫡变、嫡产生变、嫡流变和相应于总速率的单位改变引起的嫡产生和嫡流的变化(即嫡产生密度和嫡流密度)的周期平均值，并绘制了能量耗散分布函数和嫡流分布函数的谱图。 1.嫡、嫡产生和嫡流等重要热力学函数在极限环振荡和守恒振荡形成前后的变化规律，表明它们在表征耗散结构方面不具备特征性。 (l).对Amagat气体混合物中的守恒振荡，随着非理想程度的增大，体系的嫡变和平均克分子嫡变的周期平均值逐渐增大，并随着初始条件偏离定态程度的增加也逐渐增大，而在相应的理想体系中却逐渐减少，这表明体系的非理想性已改变了耗散体系某些热力学性质的演化规律。在非理想体系中，嫡产生变的周期平均值均为负，嫡流变的周期平均值均为正，而在相应理想体系中均为零。随着非理想程度的增大，嫡产生密度和嫡流密度的周期平均值逐渐增大。对正规溶液中的守恒振荡，嫡变和嫡产生变的周期平均值随着非理想程度的增大和初始条件偏离定态程度的增加逐渐减小，而平均克分子嫡变和嫡流变的周期平均值逐渐增大。随着非理想程度的增大，嫡产生密度和嫡流密度的周期平均值逐渐增大。 (2).对Amagat气体混合物中的极限环振荡，随着非理想程度的增大，体系的嫡变、平均克分子墒变和嫡产生变的周期平均值逐渐增大。随着外控参数B取值的增大，嫡产生变的周期平均值在非理想程度较小时逐渐减小，在非理想程度较大时逐渐增大，而在相应的理想体系中却为零。嫡流变的周期平均值的变化趋势与之相反。随着非理想程度的增大，嫡产生密度的周期平均值逐渐增大，而嫡流密度的周期平均值逐渐减小。对正规溶液中的极限环振荡，随着非理想程度的增大，嫡变、平均克分子嫡变、嫡产生变和嫡产生密度的周期平均值都逐渐增大，而嫡流变和嫡流密度的周期平均值逐渐减小。随着外控参数B取值的增大，嫡产生密度的周期平均值逐渐减小，而嫡流密度的周期平均值逐渐增大。四川大学硕士学位论文 以上表明，嫡、嫡产生和嫡流等热力学函数的变化规律与结构类型、非理想模型及非理想程度有关。因此，它们不能用来表征耗散结构。 n.耗散分布函数和嫡流分布函数在极限环振荡和守恒振荡形成前后的变化规律，表明它们在表征耗散结构方面比其他热力学函数更具特征性和可比性。 (1).在不同的外控条件和不同的非理想性下，守恒振荡的耗散分布函数和嫡流分布函数只发生了平移，也就是耗散和负嫡流集中的区域发生了移位，这是因为守恒振荡在远离平衡条件下的定态点为一中心点，而且不受外控条件和非理想性的影响。在不同非理想模型的耗散体系中，非理想性对耗散分布函数和嫡流分布函数的平移方向影响也不同，这是由于不同的非理想模型导致体系的动力学特征不同，如振荡周期、各组分的振幅及变化率不同，进而导致嫡产生和嫡流的变化趋势不同。 (2).而在不同的外控条件和不同的非理想性下，极限环振荡的耗散分布函