检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

声学放大器在行波热声发电系统中的应用研究

声学放大器在行波热声发电系统中的应用研究

作者：徐漠北华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

热声发电技术是热声发动机驱动直线发电机,基于热声效应进行发电的技术。热声发动机具有结构简单、无运动部件、利用惰性气体环保无污染及可利用低品位热能等特点,国内外研究学者对研究采用低品位热能进行热声发电十分感兴趣。在众多能... 详细信息

热声发电技术是热声发动机驱动直线发电机,基于热声效应进行发电的技术。热声发动机具有结构简单、无运动部件、利用惰性气体环保无污染及可利用低品位热能等特点,国内外研究学者对研究采用低品位热能进行热声发电十分感兴趣。在众多能源发电技术应用中,热声发电技术展现出巨大的发展潜力。行波热声发动机驱动直线发电机是目前热声发电技术的主要研究方向,但目前行波热声发动机存在着输出压比不稳定、热声转换效率不高以及热声发动机与直线发电机的声阻抗匹配不准确等问题。本文先后利用实验和模拟计算的方法对行波热声发动机输出性能以及与直线发电机的声阻抗匹配方面进行研究。具体如下:(1)在本实验室已有行波热声发动机实验台基础上,利用DeltaEC软件设计一种能够提高行波热声发动机输出压比的声学放大器,并通过实验分析声学放大器对行波热声发动机性能的影响,主要是对比有无声学放大器对行波热声发动机起振温度、输出压力振幅(压比)和系统工作频率的影响以及利用变负载法研究加入声学放大器后系统输出声功情况。实验结果表明声学放大器对行波热声发动机的输出压比有放大作用,同时可以一定程度降低系统工作频率,有利于与直线发电机实现机械谐振状态。除此之外,声学放大器对系统起振有消极影响,并且在一定声阻抗范围内可以提高系统输出声功,表明声学放大器也可能成为系统的耗功部件。(2)研究带有声学放大器的行波热声发动机与直线发电机的声阻抗匹配问题,利用DeltaEC软件模拟热声发动机输出位置的声阻抗对于声学放大器末端输出参数的影响。从而得出行波热声发动机和直线发电机通过声学放大器进行匹配时的最佳声阻抗范围。同时通过分析直线发电机网络模型得出在直线发电机处调节声阻抗的方法,从而匹配行波热声发动机的输出声阻抗。

关键词：行波热声发动机声学放大器压比直线发电机声阻抗匹配

用于热声驱动脉冲管制冷机的新耦合机制:声学放大器

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

科学通报 2005年第19期50卷 2178-2179页

作者：戴巍罗二仓胡剑英陈燕燕中国科学院理化技术研究所北京100080

提出了声学放大器的概念,有意识地用一根长管来连接热声发动机与脉冲管制冷机.理论计算表明,合适的管长及管径可以大幅度地放大来自热声发动机的压力波动,脉冲管制冷机从而可以获得更大的驱动压比.在理论分析的基础上,初步的研究也证实... 详细信息

提出了声学放大器的概念,有意识地用一根长管来连接热声发动机与脉冲管制冷机.理论计算表明,合适的管长及管径可以大幅度地放大来自热声发动机的压力波动,脉冲管制冷机从而可以获得更大的驱动压比.在理论分析的基础上,初步的研究也证实了压力波动的放大效果.在平均压力2.46MPa,工作频率69Hz时,一根内径8mm,长2.8m的紫铜管把来自热声发动机的压力波动幅值平均放大为2.5倍以上.特别地,使用1.67kW的加热功率,发动机的压比为1.11,脉冲管制冷机入口的压比到达了1.32,进而在脉冲管制冷机的冷头获得了65.7K的温度.

关键词：热声脉冲管制冷机声学放大器热声驱动放大器耦合机制声学热声发动机压力波动平均压力

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热声发动机接入声学放大器的模拟研究

低温与超导 2006年第4期34卷 254-257页

作者：曹卫华陈国邦包锐汤珂贾正中浙江大学制冷与低温研究所杭州310027

对带声学放大器的驻波型热声发动机进行了数值模拟。得出了系统频率、压比等参数随声学放大器尺寸的变化关系。

关键词：热声声学放大器模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

带声学放大器的行波热声发动机声阻抗特性

声学技术 2019年第5期38卷 488-494页

作者：董世充徐漠北沈国清张世平安连锁华北电力大学能源动力与机械工程学院

通过分析带有声学放大器的行波热声发电系统中直线发电机的电-力-声类比图,发现直线发电机的最佳工作状态与行波热声发动机的输出声阻抗特性相关。采用DeltaEC软件计算带有声学放大器的行波热声发动机(以下简称系统)的输出声阻抗特性。... 详细信息

通过分析带有声学放大器的行波热声发电系统中直线发电机的电-力-声类比图,发现直线发电机的最佳工作状态与行波热声发动机的输出声阻抗特性相关。采用DeltaEC软件计算带有声学放大器的行波热声发动机(以下简称系统)的输出声阻抗特性。计算结果发现,输出声阻抗虚部Xa为.1×107Pa·s·m^-3时,系统的最大输出声功率545.47W,最大热声转换效率为7.2%;当输出声阻抗虚部Xa在.3.9×106~.1×107Pa·s·m^-3之间变化,实部Ra在1.37×106~2.31×107Pa·s·m^-3之间时,等效位移在1.89~6mm之间变化,符合直线发电机的位移要求;结合输出声阻抗对压力与体积流率的相位差及系统工作频率的影响,发现声阻抗实部Ra应在1.37×106~2.31×107Pa·s·m^-3之间,声阻抗虚部Xa在.7.5×106~.1.0×107Pa·s·m^-3之间时,系统具有较好的工作状态。

关键词：声学放大器行波热声发动机直线发电机声阻抗

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热声发动机用声学放大器的改进研究

低温工程 2007年第3期 6-10页

作者：肖勇邱利民孙大明王波王虎浙江大学制冷与低温研究所杭州310027

声学放大器是一种可显著提高热声发动机输出压力振幅和压比的装置,存在的主要问题是声功损失过大。通过理论研究,提出采用较大管径进一步提高声学放大器性能的方法,称为改进型声学放大器。实验结果表明:该声学放大器在大幅度提升输出压... 详细信息

声学放大器是一种可显著提高热声发动机输出压力振幅和压比的装置,存在的主要问题是声功损失过大。通过理论研究,提出采用较大管径进一步提高声学放大器性能的方法,称为改进型声学放大器。实验结果表明:该声学放大器在大幅度提升输出压比的同时,没有明显降低发动机内的压比和破坏发动机内部声场,能使发动机工作在较高的品质状态。采用变负载法测量声功的实验结果也表明,改进型的声学放大器有效地解决了声功损失过大的问题。

关键词：热声发动机声学放大器声功

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热声系统中声学放大器的理论和实验研究

热声系统中声学放大器的理论和实验研究

作者：邓夏浙江大学

学位级别：硕士

热声发动机基于热声效应工作，可以将低品位的热能转化为高品位的机械声功对外输出。它具有无运动部件、使用寿命长、环保无污染等优点。近年来众多的科研工作者对其进行了研究，而利用热声发动机驱动脉管制冷机获得低温更是该研究领域... 详细信息

热声发动机基于热声效应工作，可以将低品位的热能转化为高品位的机械声功对外输出。它具有无运动部件、使用寿命长、环保无污染等优点。近年来众多的科研工作者对其进行了研究，而利用热声发动机驱动脉管制冷机获得低温更是该研究领域中的一个热点。本文首先回顾了热声发动机以及脉管制冷机的发展历程，介绍了一些研究热声问题的常用理论，围绕一种可以大幅度提高热声发动机输出压比的装置—声学放大器—做了深入研究，主要包括：介绍了声学放大器的线性理论，建立了声学放大器的CFD计算模型，运用FLUENT进行CFD计算，用实验考察声学放大器对热声发动机的压比、声功输出以及热声驱动脉管制冷机的影响。本文的研究重点是声学放大器。通过CFD计算获得了多个长度的声学放大器对热声发动机输出压力振幅的放大倍数，发现长度为四分之一波长的声学放大器的放大倍数最大，可以达到6倍多。CFD计算结果还显示，随着负载阻抗的减小，声学放大器的放大效应会逐渐减弱，并且消耗大量声功。之后通过实验的方式验证了这一结果，发现管长2.8m，管径8mm的声学放大器可以把热声发动机的压比从1.27提高到1.5，但其消耗的声功约占发动机输出声功的50％。最后采用不同长度的声学放大器进行热声驱动脉管制冷机实验，使单级脉管制冷机制冷温度由原来的83.5K下降到81.6K。

关键词：热声发动机脉管制冷机声学放大器 CFD

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

带声学放大器的驻波型热声发动机的模拟研究

带声学放大器的驻波型热声发动机的模拟研究

第四届全国制冷空调新技术研讨会

作者：曹卫华陈国邦包锐汤珂贾正中浙江大学制冷与低温研究所

对带声学放大器的驻波型热声发动机进行了数值模拟。得出了系统频率、压比等参数随声学放大器尺寸的变化关系。

关键词：热声声学放大器模拟

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

40K温区的热驱动低温热声制冷机

工程热物理学报 2006年第2期27卷 189-192页

作者：胡剑英戴巍罗二仓中国科学院理化技术研究所

热声驱动脉管制冷机主要由热声发动机和脉管制冷机组成,是一种完全无运动部件的新型低温制冷机。本文在实验室现有行波热声发动机的基础上,运用线性热声理论对两级脉管制冷机进行了设计,并用声学放大器对热声发动机和脉管制冷机进行耦合... 详细信息

热声驱动脉管制冷机主要由热声发动机和脉管制冷机组成,是一种完全无运动部件的新型低温制冷机。本文在实验室现有行波热声发动机的基础上,运用线性热声理论对两级脉管制冷机进行了设计,并用声学放大器对热声发动机和脉管制冷机进行耦合,提高脉管制冷机的驱动压比,从而获得了41 K的低温,这是目前热声驱动脉管制冷机所获得的最低制冷温度。正因为本热声驱动脉管制冷机系统的热驱动特性及其主要部件都是按照热声理论进行设计,所以我们将其称为热驱动低温热声制冷机。

关键词：低温热声制冷机线性热声理论声学放大器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

突破液氢温度的热驱动热声制冷机

科学通报 2006年第23期51卷 2823-2824页

作者：胡剑英罗二仓戴巍周远中国科学院理化技术研究所

提出了一种“二介质耦合声学放大器”作为热声发动机与低温脉冲管制冷机的新型耦合机构,使其继续保持压力幅值放大的功能,且能够在热声发动机和脉冲管制冷机之间安装弹性膜.利用此新型耦合机构,可以使热声发动机以氮气为工作介质获得较... 详细信息

提出了一种“二介质耦合声学放大器”作为热声发动机与低温脉冲管制冷机的新型耦合机构,使其继续保持压力幅值放大的功能,且能够在热声发动机和脉冲管制冷机之间安装弹性膜.利用此新型耦合机构,可以使热声发动机以氮气为工作介质获得较低的工作频率,而脉冲管制冷机则可采用氦气为工作介质使其优良的低温制冷性能得到保证.采用聚能型行波热声发动机驱动,最终使一台两级脉冲管制冷机获得了18.7K的无负荷温度,使热驱动的热声制冷机突破了液氢温度.

关键词：热声驱动热声制冷机声学放大器弹性膜