کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4915430 1427915 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Localization of unsteady heat source in a tube from pressure measurements with the inverse method
ترجمه فارسی عنوان
محلی سازی منبع حرارت نامنظم در یک لوله از اندازه گیری فشار با روش معکوس
کلمات کلیدی
مشکل معکوس حرارتی منظم سازی، نوسان حرارتی
ترجمه چکیده
این مقاله کار را برای شناسایی موقعیت یک منبع حرارت نامنظم در یک لوله ی یک بعدی از اندازه گیری های آکوستیک فشار با روش معکوس ارائه می دهد. رابطه بین سرعت آزادسازی گرما نوسان و فشار می تواند به عنوان یک معادله انتگرال ولترا از نوع اول ارائه شود. روش تقسیم بندی برای تبدیل معادله انتگرال به شکل ماتریسی استفاده شد. برای ثابت نمودن راه حل معادله ماتریس، روش تصحیح تیکونوف پیشنهاد شده است. آزمایشات برای اعتبار سنجی روش معکوس انجام شد. برای اندازه گیری اختلالات فشار در لوله، برای جلوگیری از آسیب رساندن به میکروفون در دمای بالا، یک پروب نیمه بی نهایت استفاده شد. قبل از اندازه گیری فشار، کالیبراسیون برای سیستم پروب نیمه بی نهایت انجام شد تا اطلاعات دقیق فشار در لوله فراهم شود. آزمایش ها در سه مرحله انجام شد. اولا محلی سازی یک منبع خالص صدا در لوله در دمای محیط مورد مطالعه قرار گرفت. دوم، محلی سازی یک منبع صدا خالص در شرایط گرم مورد توجه قرار گرفت. سوم، منبع صوتی خالص با یک منبع حرارت نامنظم جایگزین شد و داده های فشار برای تعیین موقعیت منبع حرارت نامنظم استفاده شد. نتایج نشان می دهد که کالیبراسیون و تنظیم کردن هر دو برای تعیین منبع منبع صدا در لوله ضروری است. در همین حال، با توجه به توزیع دما در مدل گرماسکوسیتی، در شرایط انتشار گرمایی و گرمای آزاد، موقعیت منبع صدا و منبع انتشار گرما ناپایدار می تواند با موفقیت تعیین شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
This paper presents work to identify the position of an unsteady heat source in a one-dimensional tube from acoustic pressure measurements with the inverse method. The relationship between the oscillation heat release rate and the pressure can be represented as a Volterra integral equation of the first kind. The discretization method was applied to transform the integral equation into matrix form. To stabilize the solution of the matrix equation, the Tikhonov regularization method was proposed. Experiments were performed to validate the inverse method. A semi-infinite probe system was used to measure the pressure perturbations in the tube, to avoid the high temperature damaging the microphone. Before the pressure measurements were taken, calibration was performed for the semi-infinite probe system to obtain accurate pressure data in the tube. The experiments were performed in three steps. First, the localization of a pure sound source in the tube at ambient temperature was studied. Second, localization of a pure sound source at hot conditions was considered. Third, the pure sound source was replaced with an unsteady heat source, and pressure data were used to determine the position of the unsteady heat source. Results show that calibration and the regularization are both necessary for the determination of the sound source position in the tube. Meanwhile, at the hot and heat release rate conditions, with the consideration of the temperature distribution in the thermoacoustic model, the position of the sound source and the unsteady heat release source can be determined successfully.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Proceedings of the Combustion Institute - Volume 36, Issue 3, 2017, Pages 3733-3741
نویسندگان
, , , ,