圆柱声学共鸣腔边界层扰动的二阶修正模型

发布时间：2017-09-19 05:03

  本文关键词：圆柱声学共鸣腔边界层扰动的二阶修正模型

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【摘要】：圆柱声学共鸣法是测量Boltzmann常数和研究声学温度计的重要方法.热边界层和黏性边界层是影响圆柱声学共振频率的最主要因素。目前已有的声学一阶微扰理论已不能满足圆柱声学共鸣法精确测量Boltzmann常数的需求(不确定度小于1×10~(-6)).本文建立了基于声学二阶微扰理论的边界层扰动修正模型,计算结果表明,与一阶修正相比,二阶修正不影响圆柱声学腔的共振频率,但对频率半宽产生不可忽略的影响,且随着圆柱腔内的声学共振模式而变化,压力越低影响越大.对于长度80 mm、半径40 mm的圆柱腔,在273.16 K、50 kPa,二阶修正对Ar的(2,0,0)频率半宽的影响接近7×10~(-6).采用二阶修正模型,更符合真实物理规律,满足精确测量的需求.
【作者单位】： 中国计量科学研究院热工计量科学研究所;清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室 二氧化碳资源化利用与减排技术北京市重点实验室;
【关键词】： 圆柱声学共鸣腔 边界层 二阶修正
【基金】：国家自然科学基金项目(No.51106143;No.51276175)
【分类号】：TH811
【正文快照】： 0引言气相声速足目前可测世的准确度最高的热物性参数之一。近期,在国际温度咨询委员会推动下通过重新精确测量Boltzmann常数来定义热力学温度单位开尔文(K)的前沿研究中,就是通过高精度测量简单流体如Ar或He的气相声速来实现…气基于不同温度的声速差异,采用声学温度计测量热

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 安保林;刘强;段远源;;边界层效应对定程干涉法声速测量的影响[J];工程热物理学报;2012年04期

2 林鸿;冯晓娟;张金涛;段远源;;声波导管对圆柱型共鸣腔声场扰动的研究[J];工程热物理学报;2012年08期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 冯晓娟;林鸿;刘强;周孟夏;段远源;;圆柱定程干涉法声速测量原理与实验系统研制[J];工程热物理学报;2011年05期

2 安保林;刘强;段远源;;边界层效应对定程干涉法声速测量的影响[J];工程热物理学报;2012年04期

3 冯晓娟;张金涛;林鸿;段远源;;非对称性对低Q值声学共振频率的影响研究[J];工程热物理学报;2013年02期

4 林鸿;蔡杰;冯晓娟;段远源;张金涛;;双圆柱微波谐振测量热力学温度的研究[J];工程热物理学报;2013年06期

5 安保林;刘强;段远源;于养信;;分子弛豫对定程干涉法气相声速测量的影响[J];工程热物理学报;2013年04期

6 刘强;冯晓娟;段远源;;圆柱定程干涉法确定工质的第二维里系数[J];化工学报;2013年08期

7 刘强;段远源;冯晓娟;林鸿;;杂质对气相声速测量的影响[J];热科学与技术;2013年01期

8 张凯;林鸿;孙建平;张金涛;李晓苇;;等倾干涉法测量小孔径圆柱形腔特征长度[J];仪器仪表学报;2011年10期

9 谷学敏;林鸿;冯晓娟;李晓苇;张金涛;;定程圆柱基准声学温度计初步研究[J];仪器仪表学报;2013年03期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 刘强;冯晓娟;段远源;;吸附效应对气相声速测量的影响[A];高等学校工程热物理第十九届全国学术会议论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 孙羽;氦原子精密光谱实验研究[D];中国科学技术大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 张方;玻尔兹曼常数k_B测量中的非理想因素研究[D];北京化工大学;2011年

2 谷学敏;定程圆柱声学共鸣法测量热力学温度的探索研究[D];河北大学;2013年

3 尹钊玮;圆柱定程干涉法测量近临界区CO_2声速[D];中国计量科学研究院;2013年

4 蔡杰;气体折射率基准温度计测量热力学温度的研究[D];中国计量科学研究院;2013年

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本文编号：879638