熱聲振蕩的格子氣方法模擬.pdf

1、熱聲熱機(jī)（包括制冷機(jī)）具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)或極少有運(yùn)動(dòng)部件、工作可靠性高、可使用低品位熱源和環(huán)保的工作介質(zhì)等特點(diǎn)，近些年引起研究者們的極大興趣。在實(shí)際的應(yīng)用中，熱聲熱機(jī)通常工作在非線性工況條件下。因此研究和開發(fā)能預(yù)測(cè)非線性熱聲裝置性能的數(shù)值方法，對(duì)促進(jìn)熱聲裝置的實(shí)際應(yīng)用具有十分重要的意義。傳統(tǒng)數(shù)值模擬方法模擬熱聲熱機(jī)因邊界復(fù)雜和非線性等因素存在諸多困難，在本論文中，將格子氣模擬方法應(yīng)用于熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)值模擬中，獲得了傳統(tǒng)方法難以實(shí)現(xiàn)的模擬結(jié)

2、果和結(jié)論。 在模擬中，采用二維9位的格子氣模型模擬熱聲振蕩，模型建立了完備的多體碰撞規(guī)則，提供了粘性和熱邊界的處理方法。對(duì)不同熱源溫度的熱聲振蕩起振特性進(jìn)行了模擬，同時(shí)也數(shù)值研究了板疊兩端溫度對(duì)時(shí)間的響應(yīng)過程。研究結(jié)果顯示，碰撞規(guī)則完善與否對(duì)格子氣模擬結(jié)果有重要的影響，系統(tǒng)中的溫度場(chǎng)對(duì)板疊溫差的擾動(dòng)存在響應(yīng)滯后，溫差直接影響熱聲振蕩的起振特性。此外，低溫?zé)嵩磳?duì)格子氣模型的影響更為敏感，對(duì)網(wǎng)格的劃分也采用了兩種不同的方案進(jìn)行了研究