外加扰动对热声发动机起振特性的影响

摘要

热声发动机利用热声效应将热能转化为声功,系统中没有任何运动部件,具有结构简单、效率高、环境友好等突出优点.为了充分发挥热声发动机可利用低品位热能的优势,进一步降低系统的起振温度对热声热机的应用具有重要意义.该文首次提出利用外加扰动降低系统起振温度的设想,并在自行研制的多功能行波热声发动机实验台上进行了实验验证.初步实验结果表明,外加扰动可以大幅降低热声发动机的起振温度.实验以氮气为工质,当系统充气压力为0.9MPa时,通过加入压力扰动使系统的起振温度由原来的219℃降低到193℃.系统研究了外加扰动对热声发动机整个起振和消振过程的影响,获得的结果对加深热声系统起振机理的认识及热声发动机的实用化研究具有重要的指导意义.