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J-GLOBAL ID：201702274265169909   整理番号：17A0366905

液体窒素温度範囲での300Hz3段階熱音響的に駆動される極低温冷凍機システムの2結合モードの理論的解析【Powered by NICT】

Theoretical analysis of two coupling modes of a 300-Hz three-stage thermoacoustically driven cryocooler system at liquid nitrogen temperature range

著者 (6件)： Xu Jingyuan (Key Laboratory of Cryogenics, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Xu Jingyuan (University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) ,  Yu Guoyao (Key Laboratory of Cryogenics, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Zhang Limin (Key Laboratory of Cryogenics, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Dai Wei (Key Laboratory of Cryogenics, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Luo Ercang (Key Laboratory of Cryogenics, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China)
資料名： Applied Energy  (Applied Energy)
巻： 185  号： P2  ページ： 2134-2141  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0097A  ISSN： 0306-2619  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 77K付近で液体窒素温度で百Wに数ワットの冷却能力を有する高度に信頼性がありコンパクトで効率的な冷凍機冷却超伝導素子及び赤外検出器に不可欠で,特に航空宇宙応用において重要であった。需要に合致する約300Hz動作する三段階進行波熱音響的に駆動される冷凍機システムを紹介した。熱音響的に駆動される冷凍機における移動成分の欠如に起因する潜在的信頼性に加えて,この構成は,スリム共鳴管と音響動力回収のためにコンパクトサイズと高い効率の両方の可能性を持っている。数値シミュレーションは二つの結合モードを調べるために実施した:エンジンの分枝(BR結合)で冷却器を結合またはエンジン(PA結合)に平行な冷却器を結合する。一二トポロジーは高い総エクセルギー効率を得るために注意深く設計し,最適大きさを提示した。,位相差と音響パワーの軸方向分布は,結合特性に対する理解を深めるために提供した。さらに,理論的解析はPA結合モードにおける二音響管の影響について行われ,結果はチューブの大きさの重要性を示した。850Kの加熱温度では,11.4%と14.8%の全エクセルギー効率はBR結合とPA結合モードで達成した。PA結合モードのより高い効率は,パルスチューブ冷凍機に入る音響パワーをリサイクルによるものであり,BR結合は音響パワーをリサイクルできなかった。しかし,PA結合におけるエネルギーフィードバックは構造的複雑性を引き起こす可能性がある。一般的に言って,結合モードシステムは,航空宇宙応用のための有望な展望を示した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 軸方向 ,  *音響 ,  赤外検出器 ,  位相幾何学 ,  冷却器 ,  進行波 ,  *冷凍機 ,  加熱温度 ,  信頼性 ,  超伝導素子 ,  パルスチューブ冷凍機 ,  位相差 ,  数値シミュレーション ,  冷却能力 ,  *熱音響

著者キーワード (5件)： 300Hz ,  3段階 ,  結合モード ,  Thermoacoustically駆動冷凍機 ,  液体窒素温度

分類 (4件)： 冷凍装置  (PD03000T) ,  ヒートポンプ  (PC03020M) ,  音響の励起・発生  (BB03020V) ,  その他の熱機関  (PB03000N)

タイトルに関連する用語 (7件)： 液体窒素温度 ,  段階 ,  熱音響 ,  極低温冷凍機 ,  結合モード ,  理論 ,  解析