变负载法研究热声发动机的声功输出特性

为提高热声发动机的驱动能力并为有效负载的设计提供参考，对一台行波热声发动机的声功输出特性进行了研究.应用变负载法，对该热声发动机的声功输出进行了精确测量.分析得到声功输出与热声发动机压比、加热功率和加热温度之间的相互影响关系.通过改变阀门开度和气库容积大小，分析了负载的阻力和空体积对声功输出和系统热效率的影响.结果表明，在输入功率为2.3 kW，充气压力为2.6 MPa，工作频率为51 Hz时，该热声发动机获得了122 W的最大声功输出.为设计与热声发动机系统具有良好匹配的热声制冷机及其他有效负载奠定了基础.     

液氦温区脉管制冷机的优化实验

研制了一台用作德国国家标准局 (PTB)约瑟夫森效应 (JosephsonEf fect) 1V电压标准冷却系统的二级脉管制冷机。其设计要求在 4 2K提供 1 0 0mW左右制冷量 ,并同时冷却 70K左右的冷屏。采用额定功率为 1 8kW的氦压缩机驱动脉管制冷机 ,在不同制冷量负荷条件下分别对其进行了优化。初步实验结果表明 ,在输入功率 1 8kW的情况下 ,该制冷机最低制冷温度达 2 8K ,4 2K制冷量最大达 1 90mW ,制冷系数达 1 0 6× 1 0 4,火用效率最高达 1 1 3% ,可以充分满足冷却电压标准芯片的需要。此外 ,还与用 6kW压缩机驱动同一制冷机的实验结果进行了比较。     

可利用低品位热源的热声驱动脉管制冷机

针对原有热声驱动脉管制冷机实验装置,改进了板叠冷端夹套式水冷却器内部的丝网填料,进一步优化了小孔阀和双向进气阀的开度,获得了116．4K的最低制冷温度。通过操作脉管制冷机双向进气阀,使系统的起振温度从560℃降低为370℃,为低品位能源的利用创造了条件。     

基于并联回热器模型的大功率斯特林脉管制冷机回热器温度不均匀性研究

基于流体网络理论,建立了两个并联的回热器模型来解释回热器内温度不均匀产生机理.通过对回热器内部环流的计算,首次提出了预测回热器最大径向温差的数学模型.最后,还对回热器径向温度不均匀引起的损失进行了定量分析,并提出了抑制大功率斯特林型脉管制冷机回热器内温度不均匀的方法.     

基于CFD的惯性管流动特性研究

湍流和近壁处理对惯性管计算结果有重要影响,这是造成基于一维、小压比的惯性管模型存在较大偏差的根本原因.借助商用计算流体动力学(CFD)软件F1uent,采用Reynolds时均方程对惯性管内气体流动进行数值模拟.构建包括惯性管和气库的二维轴对称数学模型.研究4种不同湍流模型对计算结果的影响.模拟结果表明:以调相角为标准...     

大型多功能热声发动机的研制及初步实验 第二部分:热声发动机的初步实验

行波热声发动机在回热器中进行的是可逆热声转换过程,理论上可以更高效地产生和传输声功,因而具有广阔的研究应用前景.对自行研制的大型多功能热声发动机进行了初步实验,着重研究了系统的起振、消振过程及压力波动情况.实验结果表明,该热声发动机比纯驻波型热声发动机具有更低的起振温度、更大的压比及更高的热声转换效率.以氮气为工质,在充气压力为9×105 Pa的条件下,该热声发动机最大压比达1.21,工作频率为25 Hz,这是当前国际上处于前列的实验结果.     

大功率单级脉管制冷机回热器性能模拟与实验

为了提高单级脉管制冷机在20 K-40 K温区的制冷量,对自行设计制作的1台单级G-M型脉管制冷机采用REGEN3.3进行了计算模拟,获得了铅丸直径选择、不同温区回热器材料最佳组合等结果。在此基础上,对该台单级脉管制冷机进行了试验,实验结果表明该脉管制冷机在20.6K和29.9 K可分别获得20 W和40 W的制冷量,输入功率为7.5 kW。     

线性压缩机RC负载全阻抗输出特性研究

建立了线性压缩机的理论分析模型,考虑了间隙损失,并对一系列典型工况进行了分析计算,预测了压缩机的输出特性.用阀门与气库构成RC负载,实验测量了压缩机多种工况下的输出特性,验证了理论预测的准确性.     

我国光纤通信技术的现状及发展趋势

随着光缆运用的拓宽,它在我国通讯领域已有20多年的运用历史,在这20年期间光纤光缆和光通讯技术都得到了大力的发展。光纤通信与其它通讯方式相比,具有大的传输容量和传输速率,另外体积小、损耗低、重量轻、传输频带宽、抗电磁干扰能力强这些都是使得光纤通讯迅速发展的原因。本文分别从普通光纤、核心网光缆、接入网光缆以及室内光缆等方面入手,对我国的光纤通信技术现状进行分析,研究光纤通信技术的几种发展趋势。     

A Mathematical Model for Designing Optimal Shape for the Cone Used in Z-flow Type Radial Flow Adsorbers

Nonuniform flow distribution along the radial direction usually exists in a Z-flow type radial flow adsorber, which will decrease the utilization of adsorbent and the switching time and may result in operating safety problems in cryogenic air separation. In order to improve the uniformity of the flow distribution along the radial direction in the adsorber, a differential equation is derived through pressure drop analysis in the Z-flow type radial adsorber with a cone in the middle of the central pipe. The differential equation determines the ideal cross-sectional radii of the cone along the axis. The result shows that the cross-sectional radius of the cone should gradually decrease from 0.3 m to zero along the axis to ensure that the process air is distributed uniformly in the Z-flow type radial flow adsorber and the shape of the cone is a little convex. The flow distribution without the cone in the central pipe is compared under different bed porosities. It is demonstrated that the proposed differential equation can provide theoretical support for designing Z-flow type radial flow adsorbers.