气-液两相工质耦合强化热声振荡的机理研究

强化声振荡和声功输出能力进而提高热功转换效率是热声发动机研究所追求的核心目标。通过高频运行实现系统小型化是目前热声研究领域的一大热点。本项目提出将具有"零"蒸气压特性的室温离子液体作为液体活塞引入传统采用气体工质的热声发动机，综合利用气体的可压缩性声容和液体的高密度质量惯性声感，形成气-液两相工质耦合振动系统，强化声振荡和热声转换，提高声功输出能力，同时在相对较小的结构尺寸下实现低于10Hz的低频运行。本项目工作旨在揭示热声系统中气-液两相工质耦合强化声振荡、提高热声转换效率、增强声功输出能力的作用机理，总结气-液两相工质耦合热声热机系统的设计原则，为提高热声发动机性能提供新方法；开拓10Hz以下的低频热声系统研究方向，为热声技术的低频应用创造条件；此外，基于离子液体良好的导电性能，本项工作还可为发展气-液两相工质耦合振动的新一代热声驱动磁流体发电技术打下基础。