驻波热声发动机振荡机理的理论与实验研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-9页 |
| ABSTRACT | 第9-13页 |
| 目录 | 第13-16页 |
| 图目录 | 第16-19页 |
| 表目录 | 第19-20页 |
| 主要符号表 | 第20-22页 |
| 1 绪论 | 第22-44页 |
| ·研究背景和意义 | 第22-23页 |
| ·热声研究的发展历程 | 第23-28页 |
| ·热声振荡机理的研究进展 | 第28-42页 |
| ·热声振荡机理的理论研究 | 第28-36页 |
| ·热声振荡机理的实验研究 | 第36-40页 |
| ·当前热声研究存在的主要问题 | 第40-42页 |
| ·本文的主要工作 | 第42-44页 |
| 2 热声基础理论 | 第44-67页 |
| ·简介 | 第44-45页 |
| ·热声效应的热力学基础 | 第45-50页 |
| ·气团位置与温度的关系 | 第45-46页 |
| ·气团的热力学循环 | 第46-50页 |
| ·线性热声理论 | 第50-59页 |
| ·基本控制方程 | 第50-51页 |
| ·控制方程组的线性化处理 | 第51-53页 |
| ·线性方程组的解 | 第53-55页 |
| ·时均能量流 | 第55-58页 |
| ·热声系统的模拟计算方法 | 第58-59页 |
| ·热声部件的热力学分析法 | 第59-65页 |
| ·容性管模型 | 第59-60页 |
| ·惯性管模型 | 第60-62页 |
| ·多孔介质模型 | 第62-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 3 基于热声网络理论的驻波热声发动机起振机理研究 | 第67-78页 |
| ·简介 | 第67-68页 |
| ·热声部件传输矩阵 | 第68-70页 |
| ·计算结果与讨论 | 第70-74页 |
| ·板叠传输矩阵计算方法的对比 | 第70-72页 |
| ·起振温度的计算 | 第72-74页 |
| ·实验验证 | 第74-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 4 基于热力学分析法的驻波热声发动机起振特性模拟 | 第78-90页 |
| ·简介 | 第78页 |
| ·驻波热声发动机的热力学分析 | 第78-82页 |
| ·驻波热声发动机的比拟转换 | 第79-80页 |
| ·各部件的热力学和动力学分析 | 第80-82页 |
| ·模拟结果与讨论 | 第82-87页 |
| ·压力波演化过程 | 第84-85页 |
| ·板叠间隙对起振特性的影响 | 第85-86页 |
| ·谐振管长度和充气压力对起振特性的影响 | 第86-87页 |
| ·实验验证 | 第87-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| 5 驻波热声发动机的计算流体力学(CFD)模拟 | 第90-109页 |
| ·简介 | 第90页 |
| ·计算流体力学原理简介 | 第90-93页 |
| ·计算流体力学的基本思想 | 第90-92页 |
| ·数学模型 | 第92-93页 |
| ·驻波热声发动机的二维CFD模拟 | 第93-103页 |
| ·计算模型的建立 | 第94-95页 |
| ·边界条件与初始条件 | 第95-97页 |
| ·求解器和数值格式 | 第97-98页 |
| ·定加热温度的模拟结果 | 第98-102页 |
| ·定加热量的模拟结果 | 第102-103页 |
| ·板叠温度分布对压力波非线性增长的影响 | 第103-108页 |
| ·边界条件与初始条件 | 第104-105页 |
| ·不同板叠温度分布情况下的计算结果对比 | 第105-108页 |
| ·本章小结 | 第108-109页 |
| 6 驻波热声发动机实验装置 | 第109-120页 |
| ·简介 | 第109页 |
| ·实验装置介绍 | 第109-119页 |
| ·驻波热声发动机的设计 | 第109-111页 |
| ·主要部件介绍 | 第111-115页 |
| ·测量与数据采集系统 | 第115-117页 |
| ·误差分析 | 第117-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 7 驻波热声发动机起消振特性的实验研究 | 第120-144页 |
| ·简介 | 第120页 |
| ·驻波热声发动机起振特性 | 第120-124页 |
| ·起振过程加热温度和压力振幅变化 | 第120-121页 |
| ·不同谐振管长度和不同充气压力下的起振温度研究 | 第121-124页 |
| ·驻波热声发动机频率转换特性 | 第124-132页 |
| ·计算模型 | 第125页 |
| ·基频和二阶频率阈值温度的计算 | 第125-128页 |
| ·实验验证与讨论 | 第128-132页 |
| ·驻波热声发动机起消振过程的红外观察 | 第132-141页 |
| ·板叠轴向温度分布分析 | 第134-136页 |
| ·板叠径向温度分布分析 | 第136-141页 |
| ·三种理论模拟方法的比较 | 第141-142页 |
| ·本章小结 | 第142-144页 |
| 8 全文总结与展望 | 第144-147页 |
| ·全文总结 | 第144-145页 |
| ·主要创新点 | 第145-146页 |
| ·展望 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-155页 |
| 作者简历及在学期间所取得的研究成果 | 第155-156页 |
