热声应用中的喷射泵：基于数值参数研究的设计准则
流体动力学
2015-10-09 v1
摘要
通过数值参数研究，我们表征了穿过锥形圆柱管段（喷射泵）的振荡流。喷射泵的形状导致不对称的流体动力学端部效应，从而在振荡流条件下产生时间平均压力降。因此，喷射泵在闭环热声装置中被用作声流抑制器。我们使用二维轴对称计算流体力学模型，计算了大量圆锥形喷射泵几何构型在时间平均压力降和声功率耗散方面的性能。所研究的几何参数包括喷射泵长度、锥角、腰部直径和腰部曲率。与先前的工作一致，观察到了四种表征喷射泵性能的流态，并引入了无量纲参数以缩放各种喷射泵几何构型的性能。将模拟结果与现有的准定常理论进行比较，结果表明该理论仅在一个较小的运行区域内适用。基于缩放参数，我们定义了最佳运行区域，并提出了可直接用于未来喷射泵设计的设计准则。
引用
@article{arxiv.1508.05119,
title = {Jet pumps for thermoacoustic applications: design guidelines based on a numerical parameter study},
author = {Joris P. Oosterhuis and Simon Bühler and Douglas Wilcox and Theo H. van der Meer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05119},
year = {2015}
}
备注
The following article has been accepted by the Journal of the Acoustical Society of America. After it is published, it will be found at http://scitation.aip.org/JASA