金滔
,
杨睿
,
汤珂
工程热物理学报
谐振管是热声热机的主要部件之一,减小声功在谐振管中的耗散对改善热声热机输出特性具有积极意义.由于近临界区流体的热物性具有特殊性,用其作为工质时将会对谐振管内的声功损耗产生重要影响.本文对声功在以近临界区CO2为工质的谐振管中的损耗情况进行了计算和分析.结果显示,在本文的计算条件下,相较于压力较低的CO2,采用近临界区CO2作为工质可降低谐振管内的声功损耗,并在工作压力略低于临界压力时,谐振管内的声功损耗可达到最小值.此外,在保持谐振频率不变的情况下,采用近临界区CO2作为工质可一定程度上缩短谐振管的长度.
关键词:
热声热机
,
近临界区
,
二氧化碳(CO2)
,
谐振管
潘娜
,
沈超
,
汪双凤
工程热物理学报
本文通过搭建扬声器驱动的热声热机可视化实验台,利用粒子成像测速仪（PIV）和红外热像仪得到冷、热端换热器间速度及温度场分布,对有无声场两种情况下热声核中速度及温度场的变化进行了实验研究。实验结果表明,外加声场改变了热声核中热对流的基本模式,增强了冷热端换热器间的换热能力,对热声核中的温度分布有着显著的影响。揭示了热声核中的流动与换热规律。
关键词:
热声热机
,
温度分布
,
速度场
,
PIV
张东伟
,
何雅玲
,
王勇
,
陶文铨
工程热物理学报
本文应用Particle Image Velocimetry（PIV）技术,对平行板叠后端交变流场进行了可视化实验研究。实验测得了在热声热机中加入板叠后,交变流动在平板末端涡旋的产生情况,分析了通道中心置轴线上速度分布曲线的变化。结果显示,随驱动比（为最大压力振幅与平均压力之比）的增加,板叠末端涡旋影响区域增大,其结构也由对称变为不对称;板叠末端形状为半圆形时涡旋形状变圆,板叠末端为三角形时涡旋被压扁而紧贴壁面。该研究对深入了解热声板叠术端附近流动状况与热交换之间的相互影响具有意义。
关键词:
热声热机
,
平行板叠
,
交变流动
,
PIV
张晓青
,
吴迎文
,
张稳
,
邓玉瑾
工程热物理学报
从格子气自动机演化方程恢复了宏观热声方程,采用 D2Q9热格子气模型模拟热声热机系统的压力场、温度场和速度场,获得压力驻波的传播和反射过程.模拟结果显示,在所给模拟条件下压力波具有非线性的特征,变截面附近的流场区域会产生引起非线性耗散的涡流.本文也分析了谐振管几何尺寸及格子气粒子密度对系统频率和压力的影响,验证了热声热机格子气模型的有效性.
关键词:
格子气
,
热声热机
,
声场
,
涡流
