1/4波长驻波型热声发动机的非线性模型

发布时间：2021-09-17 19:23

　　为研究声波在热声系统开口端和负载构成的阻抗间断面上的声反射问题,针对一端开口的1/4波长驻波型热声发动机建立了一种基于截面平均的准一维非线性热声模型,并采用具有频散保持特性的高精度计算格式进行数值求解。在发动机开口端采用了对于系统共振频率具有一定选择自适应性的宽频时域声阻抗边界条件。宽频阻抗模型写成共轭复数对的留数和极点分式之和的形式,其时域形式可用递推卷积方法进行快速高效的求解,共轭复数系数采用优化拟合方法近似得出。模型可对一端开口的1/4波长驻波型发动机进行临界起振温度的预测,能够描述热声系统的瞬态压力波由初始小扰动经过非线性增长,最终达到饱和的全过程,计算结果与某微小型驻波热声发动机的实验结果相符。最后分析讨论了板叠的形状对热声系统的影响。 

【文章来源】：航空学报. 2016,37(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：11 页

【文章目录】：
1 理论模型
2 时域声阻抗边界条件
3 声阻抗模型系数的确定
4 数值计算方法
5 数值计算结果
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]有限长号筒中非线性声传播的数值模拟研究[J]. 侯薇,潘浩然,宋卫华,景晓东,孙晓峰.  声学学报. 2015(04)
[2]Experimental observation on a small-scale thermoacoustic prime mover[J]. JIN Tao, ZHANG Bao-sen, TANG Ke, BAO Rui, CHEN Guo-bang (Institute of Refrigeration and Cryogenics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China).  Journal of Zhejiang University（Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal）. 2007(02)



本文编号：3399350