本文關(guān)鍵詞：氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)聲電類比分析與實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)是一種可將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的無運(yùn)動(dòng)部件熱機(jī)�，F(xiàn)有熱聲熱機(jī)通常都采用單相(氣體或者液體)工質(zhì),相關(guān)研究已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展,能實(shí)現(xiàn)較高的效率,顯示出很大的應(yīng)用潛力。然而,單相熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)由于其自身特性而存在低品位能源適應(yīng)性不足、能量密度較低進(jìn)而導(dǎo)致體積龐大等問題。針對(duì)這些問題,本文研究擬通過在熱聲轉(zhuǎn)換中引入氣液相變過程來改善熱聲熱機(jī)性能,利用氣液相變的物性變化特征以提高低品位熱源在熱聲熱機(jī)中的適用性,強(qiáng)化熱聲轉(zhuǎn)換,進(jìn)而提高系統(tǒng)內(nèi)的能量密度。本文從理論分析和實(shí)驗(yàn)研究?jī)蓚�(gè)方面出發(fā),主要開展如下研究工作：1.改進(jìn)現(xiàn)有的氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)在前期開展的開式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)研究工作的基礎(chǔ)上,采用氣庫(kù)結(jié)構(gòu)連接于負(fù)載管段的末端,構(gòu)建成封閉的氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),以期實(shí)現(xiàn)高工作壓力運(yùn)行,進(jìn)而強(qiáng)化聲振蕩,提高系統(tǒng)能量密度的目的。2.閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)聲電類比分析針對(duì)閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,構(gòu)建了聲電類比模型并進(jìn)行了相應(yīng)的模擬計(jì)算,重點(diǎn)研究負(fù)載液柱、反饋管、動(dòng)力活塞、絕熱管的長(zhǎng)度和直徑以及氣庫(kù)容積等結(jié)構(gòu)參數(shù)以及不同的運(yùn)行工質(zhì)對(duì)系統(tǒng)的諧振頻率、起振溫度等核心性能參數(shù)的影響情況。3.閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)研究在模擬分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并搭建了一臺(tái)閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置,并開展實(shí)驗(yàn)研究工作。主要考察負(fù)載的液柱長(zhǎng)度、換熱器間距、氣庫(kù)容積和加熱功率等結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),以及不同工質(zhì)對(duì)氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的諧振頻率、起振溫度、壓比和壓力振幅等性能參數(shù)的影響。
【關(guān)鍵詞】：熱聲發(fā)動(dòng)機(jī) 氣液相變 聲電類比 閉式系統(tǒng) 低品位熱能利用
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK401
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 符號(hào)表10-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 課題背景及意義11-12
• 1.2 熱聲熱機(jī)的研究進(jìn)展12-20
• 1.2.1 熱聲現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)12-13
• 1.2.2 單相熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)研究進(jìn)展13-16
• 1.2.3 兩相熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)研究進(jìn)展16-20
• 1.3 本文的主要工作20-21
• 第2章 閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)聲電類比分析21-37
• 2.1 開式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)及聲電類比模型21-24
• 2.1.1 開式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)21-22
• 2.1.2 線性溫度模型22-23
• 2.1.3 開式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)聲電類比模型23-24
• 2.2 閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)及聲電類比模型24-27
• 2.2.1 閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)24-25
• 2.2.2 閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)聲電類比模型25-27
• 2.3 氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的性能模擬與計(jì)算結(jié)果分析27-35
• 2.3.1 負(fù)載液柱結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析28-29
• 2.3.2 氣庫(kù)容積對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析29-30
• 2.3.3 動(dòng)力活塞結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析30-31
• 2.3.4 絕熱管結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析31-32
• 2.3.5 反饋管結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析32-34
• 2.3.6 工質(zhì)對(duì)系統(tǒng)性能影響的模擬分析34-35
• 2.4 閉式系統(tǒng)與開式系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比35-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 第3章 閉式氣液相變熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)研究37-55
• 3.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹37-40
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹37-39
• 3.1.2 測(cè)量與控制裝置39-40
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)操作過程40
• 3.2 初始液位對(duì)系統(tǒng)性能的影響40-44
• 3.3 換熱器間距對(duì)系統(tǒng)性能的影響44-46
• 3.4 氣庫(kù)容積對(duì)系統(tǒng)性能的影響46-49
• 3.5 加熱功率對(duì)系統(tǒng)性能的影響49-50
• 3.6 工質(zhì)對(duì)系統(tǒng)性能的影響50-52
• 3.7 閉式系統(tǒng)與開式系統(tǒng)的對(duì)比52-54
• 3.8 本章小結(jié)54-55
• 第4章 全文總結(jié)與展望55-57
• 4.1 全文總結(jié)55-56
• 4.2 前景與展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果61-62
• 致謝62

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10 孫大明;邱利民;陳萍;嚴(yán)偉林;;變負(fù)載法研究熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)的聲功輸出特性[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2006年06期

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