摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
符号说明 | 第7-14页 |
引言 | 第14-16页 |
第一章 文献综述 | 第16-36页 |
1.1 压力波制冷机研究历史的简要回顾 | 第16-18页 |
1.2 压力波制冷机的制冷机理 | 第18-20页 |
1.2.1 热力学机理 | 第18页 |
1.2.2 气体动力学机理 | 第18-20页 |
1.3 压力波制冷机制冷性能影响因素的研究 | 第20-31页 |
1.3.1 结构参数对制冷效率的影响 | 第20-26页 |
1.3.2 运行参数对制冷效率的影响 | 第26-28页 |
1.3.3 结构参数与运行参数的最佳匹配关系 | 第28-30页 |
1.3.4 振荡管的热效应 | 第30-31页 |
1.4 振荡管内激波的运动及其对冷效应的影响 | 第31-32页 |
1.4.1 激波的形成 | 第31页 |
1.4.2 激波的运动 | 第31-32页 |
1.5 振荡管内气体流动的数值模拟 | 第32-33页 |
1.6 管内振荡流动对传热过程强化的研究 | 第33-34页 |
1.7 本领域研究存在的问题 | 第34-36页 |
第二章 实验装置与方法 | 第36-48页 |
2.1 引言 | 第36页 |
2.2 实验装置与系统 | 第36-42页 |
2.2.1 实验装置的组成和流程 | 第36-38页 |
2.2.2 实验装置的主要尺寸 | 第38-41页 |
2.2.3 实验装置的主要技术特性 | 第41-42页 |
2.3 实验方法 | 第42-47页 |
2.3.1 有关参数的测量 | 第42-44页 |
2.3.2 有关参数的调控 | 第44-46页 |
2.3.3 实验测试内容与方案 | 第46-47页 |
2.4 本章小结 | 第47-48页 |
第三章 振荡管内激波形成与运动的研究 | 第48-79页 |
3.1 振荡管内激波的形成 | 第48-58页 |
3.1.1 充气瞬间振荡管内接触面邻域的流动分析 | 第48-52页 |
3.1.2 振荡管内激波产生的原因 | 第52-56页 |
3.1.3 喷管型式对入射激波的影响 | 第56-58页 |
3.2 激波形成位置的研究 | 第58-70页 |
3.2.1 振荡管开口端初始入射激波的形成 | 第58-61页 |
3.2.2 有关因素对激波形成位置变化的影响 | 第61-66页 |
3.2.3 激波形成位置变化对振荡管冷效应的影响 | 第66-70页 |
3.3 振荡管内激波衰减的研究 | 第70-77页 |
3.3.1 振荡管内激波的衰减规律和机理的研究 | 第70-73页 |
3.3.2 激波在振荡管中衰减的近似公式推导 | 第73-74页 |
3.3.3 激波衰减对压力波制冷机性能的影响 | 第74-77页 |
3.4 本章小结 | 第77-79页 |
第四章 振荡管内非定常流动与管壁传热耦合的研究 | 第79-106页 |
4.1 引言 | 第79页 |
4.2 振荡管内非定常流动对制冷效率影响的研究 | 第79-94页 |
4.2.1 管内非定常流动过程的简化 | 第81-82页 |
4.2.2 管内气流参数和理想制冷效率的推导 | 第82-84页 |
4.2.3 气流参数对管内非定常流动及理想制冷效率的影响 | 第84-94页 |
4.3 振荡管管壁的传热分析 | 第94-100页 |
4.3.1 管壁传热过程简化 | 第96-97页 |
4.3.2 管壁传热热阻分析 | 第97-99页 |
4.3.3 管壁传热量的确定 | 第99-100页 |
4.4 振荡管内非定常流动与管壁传热的耦合求解 | 第100-104页 |
4.4.1 理论分析的相关简化 | 第100页 |
4.4.2 管内气体气动加热量的确定 | 第100-103页 |
4.4.3 气流参数、结构参数与运行参数间匹配关系的确定 | 第103-104页 |
4.5 本章小结 | 第104-106页 |
第五章 激波运动对振荡管制冷性能影响的实验研究 | 第106-128页 |
5.1 引言 | 第106页 |
5.2 结构参数变化对振荡管制冷机性能的影响 | 第106-112页 |
5.2.1 振荡管管长的影响 | 第106-108页 |
5.2.2 相对充排气时间比的影响 | 第108-109页 |
5.2.3 气体分配器喷射孔相对厚度的影响 | 第109-110页 |
5.2.4 振荡管与气体分配器间隔距离的影响 | 第110-111页 |
5.2.5 振荡管轴线与喷管中心线错位角度Ψ的影响 | 第111-112页 |
5.3 操作参数的变化对压力波制冷机性能的影响 | 第112-119页 |
5.3.1 射流激励频率的影响 | 第112-114页 |
5.3.2 膨胀比的影响 | 第114-116页 |
5.3.3 f、ε和L间的最佳匹配关系 | 第116-117页 |
5.3.4 管外壁传热状况的影响 | 第117-119页 |
5.4 消除反射激波对压力波制冷机性能的影响 | 第119-127页 |
5.4.1 安装激波吸收器对反射激波及压力波制冷机性能的影响 | 第120-123页 |
5.4.2 激波吸收器结构变化对消波效果的影响 | 第123-125页 |
5.4.3 振荡管结构参数和操作参数对消波效果的影响 | 第125-127页 |
5.5 本章小结 | 第127-128页 |
第六章 振荡管内激波形成与运动的数值模拟 | 第128-149页 |
6.1 引言 | 第128页 |
6.2 数值模拟方法 | 第128-134页 |
6.2.1 物理模型 | 第128-131页 |
6.2.2 控制方程 | 第131-132页 |
6.2.3 湍流模型 | 第132-133页 |
6.2.4 激波问题的处理 | 第133页 |
6.2.5 模型验证 | 第133-134页 |
6.3 振荡管开口端部分喷射现象的分析 | 第134-145页 |
6.3.1 部分喷射现象发展过程分析 | 第134-143页 |
6.3.2 部分喷射效应对管内激波形成和运动的影响 | 第143-145页 |
6.4 有关因素对部分喷射效应的影响 | 第145-148页 |
6.4.1 膨胀比的影响 | 第145-147页 |
6.4.2 转速的影响 | 第147-148页 |
6.5 本章小结 | 第148-149页 |
第七章 结论 | 第149-152页 |
创新点 | 第152-153页 |
参考文献 | 第153-158页 |
致谢 | 第158-160页 |
在读期间已发表和录用的论文 | 第160页 |
在读期间参加的科研项目 | 第160页 |