駐波型熱聲發(fā)動機性能的理論與實驗研究.pdf

1、熱聲發(fā)動機是一種與常規(guī)機械式發(fā)動機完全不同的新型發(fā)動機，它沒有機械運動部件，工質(zhì)對環(huán)境友好，可使用低品位能源，具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、無維修工作時間長等優(yōu)點。采用熱聲發(fā)動機取代常規(guī)的機械式壓縮機來驅(qū)動脈管制冷機完全取消了運動部件，是一種新型的頗具潛力的制冷方案，有望成為一種長壽命的低溫制冷機。 本文首先回顧了熱聲機械的歷史及現(xiàn)狀，詳細介紹了熱聲學(xué)理論基礎(chǔ)，重點開展了以下研究工作： 1)對實驗裝置的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行了改進，

2、實現(xiàn)了溫度與壓力的自動測量、數(shù)據(jù)的實時分析顯示以及自動保存。 2)利用線性熱聲理論對熱聲驅(qū)動阻容負載進行了數(shù)值模擬，并進行了實驗驗證。模擬和實驗都表明當聲阻與容抗相等時，熱聲發(fā)動機向阻容負載傳遞的聲功率最大，同時熱聲系統(tǒng)的壓力振幅出現(xiàn)谷值，板疊熱端溫度出現(xiàn)峰值。 3)指出了現(xiàn)有熱聲發(fā)動機加熱器的弊端，并根據(jù)時均單向流動近似的方法設(shè)計了一種新型加熱器。 4)“聲學(xué)放大器”是一端開口與駐波熱聲發(fā)動機壓力引出口相連接，