摘要：设计了二分之一波长的驻波型热声转换系统,对板叠的位置、结构等参数进行了计算分析,通过试验研究了板叠参数(板叠孔径、孔隙壁厚、长度以及板叠中心在驻波管内的位置)和输入工作频率对该系统的影响。

摘要：压比是热声发动机性能的一个重要衡量参数。驻波发动机由于自身热力过程的不可逆性,使得目前所能获得的压比通常都比较低。笔者认为除了发动机各部件的尺寸参数之外,换热器的换热性能也是影响发动机压比的一个重要参数。因此本文对驻波热声发动机的换热器进行了改进设计,增强了加热器与工作介质的换热效果,系统的工作压比有了较大的提高。采用氦气、氮气和二氧化碳作为工质,其压比分别达到了1.15、1.22和1.215。

摘要：设计搭建了一台由双轴跟踪菲涅耳透镜集热器和驻波发动机组成的太阳能热声发动机,并在此基础上研究了不同工质配比、板叠厚度和谐振管长度对起消振温度和压力振幅的影响。实验结果表明,当氦气摩尔比为0.25~0.50时,混合气体有更低的起消振温度和更大的压力振幅。当板叠厚度由0.45 mm减至0.15mm时,起振和消振温度降低,压力振幅上升。随着谐振管长度的增加,起消振温度降低,压力振幅提高,当谐振管管长2.1 m时分别获得297℃和176℃的最低起振和消振温度,以及69.1 kPa的最大压力振幅。

摘要：以低温排热的有效利用为目的,设计制作了一台热声发动机的实验样机。通过实验,揭示了热声自激振动与热声强制振动现象发生的条件与机理,研究了热声发动机的关键部件——板叠的形状与材质对系统的起振温度的影响。结果表明,合理设计板叠的结构和合理选择板叠的材料,可以使得系统在较低的温度下起振。系统的最低起振动温度约为60℃。而从热声振动的方式来看,强制振动比自激振动具有更低的起振温度。

摘要：在分析热声制冷装置热声转换原理的基础上,对微型热声制冷机主要零部件的结构参数进行设计和计算,确定了一种以磁致伸缩换能器驱动的热声制冷机系统结构。用ANSYS软件对所述系统进行流体动力学分析。实验结果表明,该系统在给定的边界条件下,板叠内部产生热声效应,从热端到冷端有明显的温降。通过实验验证了所得制冷机结构的可行性,为微型磁致伸缩换能器热声制冷机进一步优化设计提供了基础。

摘要：针对热声热机系统回热器 (或板叠 )的数值计算 ,讨论了简单实用的简谐分析方法 ,并对热声制冷机中的热声板叠进行了数值计算与分析 .计算结果为回热器 (或板叠 )的设计与优化奠定基础 。

摘要：基于线性小振幅声场,探讨了气体微团与固体板叠之间能量传递规律,系统地分析了谐振腔板叠内的热力过程。为了分析驻波型热声制冷机制冷因数,阐述了气体微团与固体板叠之间的热量交换,直观地了解气体微团与固体板叠之间热量交换的数值变化关系。运用稳态流动理论估算了气体与固体之间的换热量,根据经典传热学理论,对重要传热系数进行试验确定,但是试验结果与理论估算值有较大误差,表明稳态的对流换热理论已经不适用于热声理论。

摘要：采用D2Q9格子Boltzmann总能密度分布函数模型对小声幅声波在谐振管中传播的压力和速度、温度变化进行模拟。对活塞驱动的谐振管稳定后的介质振荡特征和内置板叠的谐振管进行了研究，重点分析了谐振管中介质振荡的非线I性现象，并通过板叠前后介质振荡相位差及幅值变化来分析板叠阻抗对流动介质振荡所产生的影响。