两种管外传热型式对振荡管性能的影响

对管外换热状况对振荡管性能的影响进行了实验研究及理论分析 .实验中采用自然对流及强制对流 (轴向水冷却 )两种典型的管外换热型式 .结果表明 :改善振荡管外的传热状况 ,可使振荡管的冷效应显著增强 ,在膨胀比ε=2 0～ 6 0的范围内可使制冷效率提高 4 6%～ 5 4% ,同时可使最佳射流激励频率 fopt降低且膨胀比对fopt值不再有明显影响

振荡管内气柱谐振的研究

首次提出振荡管气柱谐振概念。对气柱谐振机理、条件、有关因素对谐振激励频率的影响及谐振状态下管内振荡流特性进行了探讨。结果表明：气柱谐振与管内激波运动有关；谐振状态下管内出现最强的压力波并产生最强的冷效应和热效应。

振荡管内入射激波衰减及其对冷效应的影响

在膨胀比ε=2~6、振荡管长径比L/d=87~737、射流激励频率f=10~240 Hz范围内,探讨了振荡管内入射激波衰减规律及其对压力波制冷机内流动及性能的影响。结果表明:入射激波相对强度Δpx/Δp0随着管长相对位置x/L增大而不断减小,入射激波衰减与管内气体黏性力和摩擦力作用、激波对管内气体增压增温作用以及与反射激波发生透射和反射作用有关;振荡管越短,管内入射激波相对强度降低越少,封闭端所产生的反射激波也越强,制冷机的最大制冷效率ηmax会逐渐降低;增大管长会降低压力波制冷机的制冷效率波动幅度,有利于改善压力波制冷机变工况性能。基于量纲分析和实验数据得到了入射激波相对强度衰减公式,计算结果与实验数据吻合较好,最大误差为5.70%。

振荡管最佳射流激励频率钳制效应

实验研究了管外换热状况对振荡管最佳射流激励频率及管内振荡流特性的影响。采用自然对流及强制对流（轴向水冷却）两种不同的管外换热形式，并用管外平均对流换热系数α来定量评价管外换热状况。研究表明，自然对流（α＝１４．５Ｗ／ｍ２·℃）时，最佳射流激励频率ｆｏｐｔ随膨胀比的增大而显著增大；强化管外传热后（α＝１１４０Ｗ／ｍ２·℃），振荡管的制冷效率明显提高且受射流激励频率的影响变小，同时，ｆｏｐｔ显著降低且几乎不随膨胀比而变化，本文将这一现象称为“钳制效应”。