热声制冷机中磁致伸缩换能器设计及特性分析

本文针对传统驱动方式热声制冷机效率低的问题,提出一种用磁致伸缩换能器驱动热声制冷机的设计方案。磁致伸缩换能器作为热声制冷机的驱动器,其输出特性对热声制冷机制冷效果至关重要。基于此对磁致伸缩换能器开展了从超磁致伸缩材料几何参数、激励线圈最佳电磁转换效率和内部磁路3个方面的优化设计研究,最后对换能器输出特性进行了仿真分析。结果表明:在4.6 kHz时位移最大,输出位移达到63μm,满足驱动热声制冷机需求。

热声制冷机板叠导热系数对稳态温差的影响

为了研究给定工作频率下板叠导热系数对板叠两端温度差的影响,本文使用数值仿真方法,在无负载情况下设置激励频率为200 Hz,激励振幅为3 mm,当板叠材料导热系数选取导热系数为2.23 W/(m·K)时,板叠两端温差最大,可达24.05 K。结果表明,在给定激励频率下,存在一个最佳导热系数,能使板叠两端的温差达到最大。研究结果为合理选择板叠材料、提高制冷效果提供了参考。