高频热声自激振荡器的特性及阵列系统协同行为研究

项目名称： 高频热声自激振荡器的特性及阵列系统协同行为研究

项目编号： No.50976037

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张晓青

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 36万元

中文摘要： 高频是热声器件微小型化和提高其功率密度的重要手段，缺乏高频热声的分析模型和较低的功率输出是高频（kHz级以上）微型热声应用需要解决的关键问题。为此，申请项目拟研究：（1）高频微结构条件下热声自激振荡器的特性。研究几种微结构回热器及谐振腔的声特性与阻抗特性，建立相应高频振荡器的阻抗网络分析模型，并结合振荡器的起振判据，研究其负阻特性和工况、热声介质、结构配置及位置等因素对起振温度及声幅（或功率）的影响；（2）阵列自激振荡器之间的和与外激励振荡器间的协同行为。包括相位关系和幅值关系、耦合参数与耦合强度、锁频与锁相(或钳制)条件的研究，获得协同域和主动调控的方法；（3）高频微型热声的格子方法模拟及实验分析。包括微结构回热器内的流动传热，以及轴向导热损失和热粘性非线性耗散的分析。本项目的研究将对高频热声分析模型及大阵列热声振荡器（或换能器）的开发与应用均具有重要的意义。

中文关键词： 热声振荡器；网路模拟；气体动理学格式BGK模型；阵列谐振腔；协同

英文摘要：

英文关键词： thermoacoustic oscillator；network modeling；gas-kinetic scheme BGK model；array resonator；synchronization