Широкодиапазонный термоакустический генератор

(56) фельдмэн К,Т., Картер Р.Л. Исследование колебаний дввления, возникающих в газе прй подводе тепла, - Труды амерйканского общества инженеров-механиков, Теплопередача. Серия Ц, 1970, %.3. с. 228-235,(57) Изобретение относится к акустике; в частности к термовкустике - тепловой гене)Дф р ОСУДАРСТВЕЙ.ЫЙ КОМИТЕТПО ИИЭОБРЕТЕНИЙМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 2рации акустических колебайий, Сущность изобретения: содержит резонатор 3, выполненйый в виде горизонтальной трубы, закрытой с обоих торцов перегородками 11, в замкнутой полости которой на одинаковых расстояниях от последних установлены нагреватели 5 с расположеннйми между ними и прнстыкованными вплотную к нагревателям вкладышами йэ трубок 4 с отношением длины трубок к их внутреннему диаметру, равным 10-15, На внешней боковой поверхности резонатора 3 над вкладышами на протяжении всей их длины установлены холодйльники, Новым в генераторе является выполнение перегородок 11 упругими, с регулируемыми степенью жесткости и местом установки в осевом направлении. 1 ил.Изобретение относится к прикладной Далее соответственно установленной акустике и может быть использовано при жесткости перегородок 11 и их относительисследовании влйяния высокбинтенсивных ному расположению с помощью штанг 9 усколебаний на различные обьекты в широ- танавливают электронагреватели 5 с комдиапаэоне часто. 5 пристыкованными к ним вкладышами изЦелью изобретения является увеличе- пучков трубок 4. фиксируя положение по -ние уровня звуковОто давления генерируе-шкале, нанесенной на токоподводящие мых колебаний в широком диапазоне штанги 6.частот. ОтношениерасстоянияотнагревателейЙа чертеже изображен широкодиапа 5 до подпружиненных перегородок 11 к зонный термоакустический генератор, имитируемой (относительным расположе-.На основании 1 с помощью хомутов 2 нием перегородок 11 в трубе 3) длинетрубызакреплена труба-резонатор 3, изготовлен- резонатора 3 должно находится в пределах ная иэ тугоплавкого стекла (кварца, пиро,165-0,2.кса). В трубе 3 расположены вкладыши из 15 Над установленными пучками из трубок.пучков трубок 4 (из кварца, пирокса) с при на внешней боковой поверхности трубыстыкованными к ним вйлотную" по торцу резонатора 3 располагают рубашки 15 холо-.электронагревателями 5, причем пучки тру- дильников и подводят кпатрубкам 17 и . бок установлены навстречу друг другу отводят через патрубки 16 хладоагент (наГ 3 итание электронагревателей 5 осуще пример, воду).ствляется через разъемы фиксирующих то- Воздействие внешнего возмущения на коподводящих штанг 6, на. концах которых резонатор 3 возбуждает в нем автоколебанеподвижйо закреплены вкладыши из пуч- ния. При наличии перегородок 11, регулиру, ков трубок 5 и электронагреватели 5,емых по жесткости и положению в осевомКонструктивноштангабвыполненатак, 25 направлении, звуковая волна,.попадая начто позволяет изменять и фиксировать по- . одну из перегородок 11, сообщает ей часть ложение пучка трубок 4 и элвктронагревате- кинетической энергии. Отразившись от этой: ля 5 в трубе 3 в продольнОм направЛЕнии. пеРегородки и проходя в обратном направДля фиксации положения пучка трубок 4 с лении через нагреватели 5, звуковая волна электронагревателем 5 на изолирующей по получает от них в момент сжатия дополни: верхности штанги 6 нанесена миллиметро- тельную энергию, что ведет в соответствии:вая акалас началом отсчета от нагРевателя с критериями Рэлея к увеличению амплиту-5, . -ды колебаний. Йойадая на протйвоположК Основанию 1 с помощью разъемных ную перегородку, звуковая волна передаетсоединений прикреплены опоры 7 с направ и ей часть кинетической энергии. Отразивляющими 8, Через каждую иэ направляю- шись от. нее, движется в обратном направщих 8 опор 7 с возможностью свободноголении, и процесс повторяется.скольжения проходят штанги 9 В том. случае, если параметры пружинЙа концах штанс 9 установлены сколь таковы, что движение перегородки 11 вздщие по их боковым поверхностям на втул обратном направленйи совпадает по фазе с ках 10 глухие подйружййе н н ые" увеличением давлеиия в волне на этом тордисковидной формы перегородки 11, жест- . це резойатора, настуйает резонансное явкость которых в продольном направлении ление. Амплитуда генерируемых колебаний можно регулировать с помощью пружин 12, возрастает, но ограничена благодаря налишайб 13 и гаек 14. На внешней боковой 45 чию нелинейных эффектов;поверхности трубы 3 над вкладышами из . Формула изобретен йяпучков трубок 4 на протяжении всей их дли- . Широкодиапазонный термоакустичейы установлены холодильники, представля- ский генератор, содержащий резонатор, вы ащие собой рубашку 15 с отводящими 16 и . полненный в виде горизонтальной трубы,подводящими 17 патрубками для хладаген закрытой торцовыми перегородками, в замта, Холодильникй установлены с возможно- кнутой полости которой на одинаковых рас, стью изменения их полОжения по длине стояйиях"от перегородок установленытрубй 3: .,:. электронагреватели с расположеннымимежду ними и пристыкованными вплотнуюПутем регулйровки жесткости пружин 55 к нагревателям вкладышами из пучковтру 12 с помощью шайб 13 итаек 14 и относи- бок, равномерно заполняющих полость ретельным расйоложеййем перегородок 11, зонатора по сечению с отношением длины перемещаемых в осевом направлении трубок ких внутреннемудиаметру 10-15, на штангами 9, выбирают собственную частоту внешней боковой поверхности резонатора гейератора; . над вкладышами на протяжении всей их, Заказ 2607 Тираж . " :.:. .ЙодйисньоеВНИИПИ Государственного комитетаь по иэобретенниям и открытиям при ГКНТ СССР113036, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4 И: производственно-издательский комбинат фпвтентф, г, угкгород, ул.гагзрине, тбт 5длины установлены холодильники, причем расстояние от перегородок до нагреваталей относятся к длине резонатора как 0,165-0,т 2, о т л и ч а ю щ и й с а гем, что, с Целью увеличения уровня звукового давления генерируемых колебаний в широком диапазоне частот, торцовые перегородки 6выполнены упругими, установлены с возмоожнтостьюперемещения в осевом направлениит;енутрли трубы и снабжены узлами измейенйя жесткости, каждый из которых 5 выгполтненв виде двух симметричных регулируеМиыгхьгйружинг; связанных с центральной частью торцовых перегородок.