斯特林熱聲發(fā)動機的理論與實驗研究.pdf

1、本文回顧了熱聲發(fā)展的歷史，介紹了線性熱聲理論，重點論述了熱聲中的直流現(xiàn)象，包括：直流的產(chǎn)生機理，直流的種類，直流的抑制手段，直流的積極利用。 直流問題是本文的重點。具有環(huán)路的斯特林熱聲發(fā)動機引入了反饋回路，實現(xiàn)了行波相位的熱聲轉(zhuǎn)換，獲得了較高的熱聲轉(zhuǎn)換效率。然而，環(huán)路的拓撲結(jié)構(gòu)使得聲場中直流的產(chǎn)生成為可能。直流的出現(xiàn)將嚴重制約了熱聲發(fā)動機的性能。以溫度和壓力測量作為重要實驗手段，研究了直流與熱聲發(fā)動機溫度分布之間的關系，直流與壓

2、比、熱聲轉(zhuǎn)化效率、聲功輸出性能之間的關系。指出有效抑制直流能大幅度提高熱聲發(fā)動機的壓比和聲功輸出，加熱溫度514℃時無負載壓比高達1．206，加熱功率2700 w時最大輸出聲功約200 w，聲功輸出能力提高近100％，火用效率提升近90％?；陟柿骼碚?，對直流的強度進行定量分析。本工作對于斯特林熱聲發(fā)動機中直流的深入研究具有重要指導意義。 在理解直流的基礎上，研究了斯特林熱聲發(fā)動機聲功輸出特性，考察了不同負載、聲功傳輸裝置、聲功