کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7054004 1458014 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental and theoretical study of density fluctuations near the stack ends of a thermoacoustic prime mover
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تجربی و نظری نوسانات چگالی در انتهای پشته یک مبدل حرارتی اولیه
کلمات کلیدی
حرارتی انتقال حرارت غیر خطی، هولوگرافی دیجیتال،
ترجمه چکیده
در این مقاله، مطالعات آزمایشگاهی و نظری فرآیند انتقال حرارت غیر خطی تولید شده توسط نوسانات آکوستیک دامنه دامنه در انتهای یک ستون صفحات در حضور گرادیان درجه حرارت ارائه شده است. این فرایندها عمدتا در بهره برداری از موتورهای گرماسوختی دخیل هستند. روش اندازه گیری، تکنولوژی تفاضلی هولوگرافی دیجیتالی با استفاده از زمان و حل و فصل کامل، امکان اندازه گیری نوسانات چگالی را از اختلاف فاز نوری بین دو پرتو لیزری فراهم می کند. این روش برای تجزیه و تحلیل نوسانات چگالی در مجاورت یک پشته ارائه شده به یک گرادیان درجه حرارت اعمال می شود، برای مثال برای نوسانات آکوستیک خود (بدون کنترل) خود به خودی در یک موج اولیه حرکت گرماسوختی، و در مرحله دوم از یک میدان صوتی اختصاص داده شده که دامنه آن توسط یک منبع صوتی خارجی کنترل می شود. یک مدل نظری که انتقال انتقال گرما را با صدا در انتهای پشته گرما نشان می دهد نیز ارائه می شود و سپس شبیه سازی های عددی انجام می شود. مقایسه داده های تجربی و شبیه سازی عددی برای چندین موقعیت پشته، چندین سطح فشار صدا و چندین مقدار گرما به پشته ارائه شده است و نتایج نشان می دهد که بین آزمایش ها و مدل هماهنگی خوبی وجود دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
بررسی تجربی و نظری نوسانات چگالی در انتهای پشته یک مبدل حرارتی اولیه
چکیده انگلیسی
This paper proposes the experimental and theoretical study of nonlinear heat transport processes generated by large amplitude acoustic oscillations at the ends of a stack of plates in the presence of a temperature gradient. These processes are notably involved in the operation of thermoacoustic engines. The measurement method, a time-resolved and full-field digital holography interferometry technique, enables to measure the density fluctuations from the optical phase difference between two laser beams. This technique is applied to the analysis of density fluctuations in the vicinity of a stack submitted to a temperature gradient, firstly for the case of (uncontrolled) self-sustained acoustic oscillations generated spontaneously in a standing wave thermoacoustic prime mover, and secondly for the case of an assigned acoustic field whose amplitude is controlled by an external sound source. A theoretical model describing the advective heat transport by sound at the ends of the heated stack is also presented, and numerical simulations are then carried out. The comparison between experimental data and numerical simulations is provided for several stack positions, several sound pressure levels, and several amounts of heat supplied to the stack, and the results show good agreement between the experiments and the model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 126, Part A, November 2018, Pages 580-590
نویسندگان
, , ,