熱聲制冷機的多目標優(yōu)化
發(fā)布時間:2020-08-07 22:43
【摘要】:熱聲裝置是近些年來備受學者專家熱捧與研究的一種新型能量轉(zhuǎn)換裝置,它具有可靠性高、無環(huán)境污染、能源品位要求低,特別是無(或少有)運動部件等方面的突出優(yōu)點,在動力工程、新能源利用、制冷及低溫工程,以及現(xiàn)代載運工具(如航空航天、艦船、潛艇等)等諸多領(lǐng)域具有廣泛的工程應用前景和發(fā)展?jié)摿。而熱聲制冷機在其中更是具有廣泛的前景,它在微型化方面的持續(xù)發(fā)力,更成為未來電子設(shè)備冷卻的新方向。本文在前人的研究基礎(chǔ)上,用兩種不同的熱聲制冷微循環(huán)模型為對象,利用有限時間熱力學的分析方法,對熱聲制冷機熱聲板疊內(nèi)發(fā)生的熱聲制冷微循環(huán)進行優(yōu)化,考慮不可逆因子與熱漏對熱聲制冷系統(tǒng)性能的影響,分析了各個參數(shù)與性能之間的影響關(guān)系,并利用多目標最優(yōu)化方法對熱聲制冷微循環(huán)進行優(yōu)化,所得結(jié)果與單目標優(yōu)化進行對比。本文的主要研究內(nèi)容包含以下幾個方面:(1)分析與研究了熱聲制冷機微熱力學循環(huán)過程與性能,建立兩種不可逆熱聲制冷微循環(huán)模型,利用有限時間熱力學對兩種循環(huán)的性能系數(shù)、制冷率、Ω函數(shù)、?利潤率等等一系列目標函數(shù)進行優(yōu)化,并得出優(yōu)化曲線。(2)介紹了多目標優(yōu)化的研究方法。本文兩種不同的多目標優(yōu)化方法對熱聲制冷機在布雷頓循環(huán)下的性能目標與經(jīng)濟目標進行多目標優(yōu)化,得出結(jié)論并與單目標優(yōu)化進行對比得出最優(yōu)解。(3)利用本課題組現(xiàn)有的雙聲源熱聲制冷實驗裝置進行一系列實驗,主要研究了熱聲板疊兩端溫差與實驗其他參數(shù)的關(guān)系,測試了充氣壓力、頻率、回熱器填料對溫差的影響,并得出最佳回熱器填料、頻率、充氣溫度以及在這些參數(shù)下的最大制冷溫差與相位差。
【學位授予單位】:武漢工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TB651
【圖文】:
歌焰裝置
熱聲制冷結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,無運動部件,且不使用氟里環(huán)境的物質(zhì)。(3)脈動燃燒:利用 Rijke 管內(nèi)的熱聲振室內(nèi)產(chǎn)生熱聲振蕩,可使燃料與空氣充分混合,其壓力粉等多灰燃料表面的灰層,使燃燒過程更充分,提高其他應用:最近國外正在開發(fā)的熱聲增壓燃燒,利用熱聲壓縮燃燒產(chǎn)物,可使流出燃燒室的燃燒產(chǎn)物壓力高于進體的壓力,從而提高整個循環(huán)的效率。還有熱聲分離、然氣液化等等。 熱聲發(fā)動機992 年,Swift[7]等人研制出一臺大型的駐波型熱聲原動示,在實驗條件下,獲得了 9%的熱聲轉(zhuǎn)換效率,并且W 的聲功率。
1-5 Backhaus 等研制的熱聲斯特林發(fā)動機立大學Chert和Garrett[38-39]等于20發(fā)動機。該發(fā)動機的顯著特點是利用示。采用一根長 40 cm 的單端開口玻聲強分別為 420 Hz 和 120 dB 的聲波
【學位授予單位】:武漢工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TB651
【圖文】:
歌焰裝置
熱聲制冷結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,無運動部件,且不使用氟里環(huán)境的物質(zhì)。(3)脈動燃燒:利用 Rijke 管內(nèi)的熱聲振室內(nèi)產(chǎn)生熱聲振蕩,可使燃料與空氣充分混合,其壓力粉等多灰燃料表面的灰層,使燃燒過程更充分,提高其他應用:最近國外正在開發(fā)的熱聲增壓燃燒,利用熱聲壓縮燃燒產(chǎn)物,可使流出燃燒室的燃燒產(chǎn)物壓力高于進體的壓力,從而提高整個循環(huán)的效率。還有熱聲分離、然氣液化等等。 熱聲發(fā)動機992 年,Swift[7]等人研制出一臺大型的駐波型熱聲原動示,在實驗條件下,獲得了 9%的熱聲轉(zhuǎn)換效率,并且W 的聲功率。
1-5 Backhaus 等研制的熱聲斯特林發(fā)動機立大學Chert和Garrett[38-39]等于20發(fā)動機。該發(fā)動機的顯著特點是利用示。采用一根長 40 cm 的單端開口玻聲強分別為 420 Hz 和 120 dB 的聲波
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 侯薇;嚴偉;何晨;景曉東;孫曉峰;;熱聲制冷機的一種非線性模型研究[J];工程熱物理學報;2018年09期
2 何秋石;吳鋒;陳浩;田一澤;蔣智杰;;熱聲制冷微循環(huán)的特性優(yōu)化[J];武漢工程大學學報;2016年06期
3 蔣智杰;吳鋒;田一澤;;不可逆熱聲制冷機的Ω函數(shù)優(yōu)化[J];湖北大學學報(自然科學版);2017年02期
4 朱鶴雨;黃正平;張全立;文偉;;蘊含在熱聲制冷技術(shù)中的物理知識[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2017年08期
5 于文鑫;丁艷春;汪建新;;雙側(cè)激勵源對熱聲制冷諧振腔內(nèi)聲場分布的影響[J];科學技術(shù)與工程;2017年20期
6 李林玉;吳張華;徐靜遠;張麗敏;胡劍英;戴巍;羅二倉;;電機調(diào)相式熱聲制冷機研究[J];工程熱物理學報;2016年03期
7 陳浩;吳鋒;林杰;汪拓;;變溫熱源條件下熱聲制冷機的
本文編號:2784624
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/2784624.html
最近更新
教材專著