| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 引言 | 第11-13页 |
| 1 文献综述 | 第13-28页 |
| 1.1 气波制冷机的发展与应用 | 第13-18页 |
| 1.1.1 气波制冷机的发展及现状 | 第13页 |
| 1.1.2 气波制冷机的结构型式 | 第13-16页 |
| 1.1.3 气波制冷机的应用领域 | 第16-18页 |
| 1.2 振荡射流及其特性 | 第18-20页 |
| 1.2.1 射流的形成及流动特点 | 第18页 |
| 1.2.2 射流的卷吸现象 | 第18-19页 |
| 1.2.3 射流的附壁效应 | 第19-20页 |
| 1.3 射流振荡及其应用 | 第20-22页 |
| 1.3.1 射流附壁的切换 | 第20页 |
| 1.3.2 射流振荡的形式 | 第20-21页 |
| 1.3.3 振荡射流的应用 | 第21-22页 |
| 1.4 流动控制技术 | 第22-23页 |
| 1.4.1 附面层控制技术 | 第22页 |
| 1.4.2 合成射流控制技术 | 第22-23页 |
| 1.4.3 其它控制技术 | 第23页 |
| 1.5 气波制冷的理论与技术研究进展 | 第23-27页 |
| 1.5.1 气波制冷机理的探讨与揭示 | 第23-24页 |
| 1.5.2 射流分配与射流模态 | 第24页 |
| 1.5.3 静止式气波制冷机效率的影响因素 | 第24-25页 |
| 1.5.4 反射激波的影响与削弱方法研究 | 第25页 |
| 1.5.5 静止式气波制冷机出口流道结构研究 | 第25-26页 |
| 1.5.6 气波制冷机的实验与数值模拟研究 | 第26-27页 |
| 1.6 气波管能量耗散结构的创新研究 | 第27页 |
| 1.7 本文的研究工作简述 | 第27-28页 |
| 2 CFD数值模拟研究 | 第28-36页 |
| 2.1 CFD计算求解过程 | 第28-29页 |
| 2.2 数学模型微分方程 | 第29-32页 |
| 2.2.1 控制方程 | 第29页 |
| 2.2.2 湍流方程 | 第29-32页 |
| 2.3 流场中激波的捕捉与处理 | 第32-33页 |
| 2.4 计算网格划分及独立性测试 | 第33-34页 |
| 2.5 离散方法与差分格式的选择及适应性 | 第34页 |
| 2.6 计算过程及分析检验 | 第34-35页 |
| 2.7 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 气波管入口射流模态对其制冷效率的制约研究 | 第36-51页 |
| 3.1 气波管口脉冲射流的作用 | 第36-37页 |
| 3.1.1 脉冲射流造成的管内波系运动及能量传递 | 第36页 |
| 3.1.2 射流时长对管口压力和制冷效率的影响 | 第36-37页 |
| 3.2 气波管口的射流模态 | 第37-38页 |
| 3.2.1 旋转分配器的小占空比时均射流模态 | 第37页 |
| 3.2.2 摆动振荡射流分配的复杂射流模态 | 第37-38页 |
| 3.2.3 非时均射流模态对制冷效率的制约分析 | 第38页 |
| 3.3 不同射流模态对应制冷效率的数值计算 | 第38-46页 |
| 3.3.1 计算几何模型及条件简化 | 第39页 |
| 3.3.2 管口射流占空比的确定 | 第39-40页 |
| 3.3.3 数值计算方法与步骤 | 第40-42页 |
| 3.3.4 制冷效率的计算 | 第42页 |
| 3.3.5 射流模态对制冷效率的制约程度 | 第42-46页 |
| 3.4 数值计算结果的对比与分析 | 第46-47页 |
| 3.5 小占空比时均振荡射流的创新实现方法 | 第47-50页 |
| 3.5.1 小占空比时均射流的高效性和必要性评述 | 第47-48页 |
| 3.5.2 获得小占空比时均射流模态的多级振荡法 | 第48-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 4 气波管新型耗散结构的创新与研究 | 第51-63页 |
| 4.1 研究背景与问题的提出 | 第51-54页 |
| 4.1.1 气波管内波系运动分析 | 第51-52页 |
| 4.1.2 气波管末端反射激波的危害 | 第52-53页 |
| 4.1.3 末端消波腔对反射激波的衰减与不足 | 第53-54页 |
| 4.1.4 解决对策与新型气波管的创新提出 | 第54页 |
| 4.2 新型中段阻波腔式气波管的结构原理与性能分析 | 第54-56页 |
| 4.2.1 中段阻波腔式气波管原理及波系运动 | 第54-56页 |
| 4.2.2 结构对比与经济性 | 第56页 |
| 4.3 新型气波管和原气波管制冷效率的数值计算 | 第56-57页 |
| 4.3.1 管内波系传输分析与结构尺寸的确定 | 第56页 |
| 4.3.2 计算模型与网格划分 | 第56-57页 |
| 4.3.3 计算方法与步骤 | 第57页 |
| 4.4 效率计算结果的对比与分析 | 第57-60页 |
| 4.4.1 两种气波管效率曲线的特征对比与分析 | 第57-58页 |
| 4.4.2 中段阻波腔式气波管第二高效点效率提高的机理 | 第58-60页 |
| 4.5 进一步提高气波制冷效率的尝试与数值模拟 | 第60-61页 |
| 4.5.1 阻波腔协同末端消波腔气波管计算模型 | 第60-61页 |
| 4.5.2 阻波腔协同末端消波腔气波管的制冷效率 | 第61页 |
| 4.6 本章小结 | 第61-63页 |
| 5 气波管不同射流模态与耗散结构制冷效率的实验研究 | 第63-78页 |
| 5.1 实验实施方案 | 第63-65页 |
| 5.2 实验装置的组成与说明 | 第65-70页 |
| 5.2.1 实验装置流程 | 第65页 |
| 5.2.2 配套系统 | 第65-70页 |
| 5.3 实验操作方法与测量数据的处理 | 第70-71页 |
| 5.3.1 喷嘴、气波管和调制盘的对位 | 第70页 |
| 5.3.2 实验操作 | 第70-71页 |
| 5.3.3 制冷效率的计算 | 第71页 |
| 5.4 小占空比时均射流模态高制冷效率的实验验证 | 第71-74页 |
| 5.4.1 实验参数与数据处理 | 第71页 |
| 5.4.2 实验结果对比与分析 | 第71-72页 |
| 5.4.3 排气温度计算偏差导致的效率计算失真 | 第72-74页 |
| 5.5 新型中段阻波腔式气波管高制冷效率的实验验证 | 第74-77页 |
| 5.5.1 实验参数与操作 | 第74页 |
| 5.5.2 实验结果对比与分析 | 第74-77页 |
| 5.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 6 静止式气波制冷机冷气出口的结构优化 | 第78-86页 |
| 6.1 冷气出口对制冷特性的影响分析 | 第78页 |
| 6.2 出口型式的对比研究 | 第78-83页 |
| 6.3 出口宽度与管口流道宽度的匹配优化 | 第83-85页 |
| 6.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 结论 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
