基于氣液相變的熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)研究.pdf_第1頁
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1、熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)可將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,用于驅(qū)動(dòng)制冷(熱泵)或者發(fā)電系統(tǒng)等。一些高性能的單相熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)效率可以與內(nèi)燃機(jī)、斯特林熱機(jī)等傳統(tǒng)熱機(jī)相媲美,但單相熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的起振溫度、穩(wěn)定工作溫度仍然普遍較高,限制了對(duì)于廢熱等低品位熱量的利用。因此,本文基于氣液相變過程的熱聲效應(yīng)來改善熱聲熱機(jī)性能。利用氣液相變的物性特征以提高低品位熱源在熱聲熱機(jī)中的適用性,可在較小的驅(qū)動(dòng)溫差下,實(shí)現(xiàn)熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)起振,并穩(wěn)定運(yùn)行。為了研究氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)其性

2、能的影響并為后續(xù)的研究提供參考,本文從理論模擬分析和實(shí)驗(yàn)研究?jī)蓚€(gè)方面出發(fā),具體開展了如下工作:
  1.根據(jù)拉格朗日觀點(diǎn)分析駐波聲場(chǎng)、行波聲場(chǎng)中工質(zhì)微團(tuán)的壓力、位移、速度振動(dòng)圖的變化,構(gòu)建包含氣液相變的熱聲轉(zhuǎn)換熱力循環(huán)構(gòu)型。選取10種工質(zhì),針對(duì)330K左右的低溫?zé)嵩催M(jìn)行了相應(yīng)的循環(huán)性能理論分析。
  2.基于包含流動(dòng)和傳熱兩個(gè)方面的電路類比理論,針對(duì)一具有環(huán)路結(jié)構(gòu)的氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算分析。重點(diǎn)討論了排出器、動(dòng)力

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