Multi-method modeling to predict the onset conditions and resonance of the piezo coupled thermoacoustic engine

热声学 声学 压电 热声热机 锆钛酸铅 MATLAB语言 材料科学 有限元法 计算机科学 机械工程 物理 工程类 光电子学 操作系统 电介质 热交换器 热力学 铁电性
作者
Fawad Ahmed,Yu Gao,Ercang Luo
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:151 (6): 4180-4195 被引量:5
标识
DOI:10.1121/10.0011744
摘要

This article seeks to perform a combination of methodologies to fully model and evaluate the rudimentary performance of a thermoacoustic engine integrated with a piezoelectric energy harvester (TAP). First, the root locus method was employed to determine the critical design operating values of the thermoacoustic engine. Later, a lumped parameter model was developed as a matlab Simulink program to calculate the transient temperature and pressure responses of the thermoacoustic engine. In addition, a two-element reduced model (executed on matlab) and finite element analysis tools were used to simulate and assess the performance of aluminum-piezo (lead zirconate titanate (PZT-5H) and lead manganese niobate-lead titanate (PMN-PT)) disks that are to be integrated with the thermoacoustic engine. Last but most importantly, the piezo-diaphragm and thermoacoustic engine were coupled using the electrical analogy technique through which the onset conditions and resonance frequency of the integrated TAP system were determined. We take a traveling wave thermoacoustic engine and a commercially available piezoelectric disk as a test case for the analysis. It is concluded that the outcomes from the multiple methods are in good agreement with the experimental results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
白小黑发布了新的文献求助10
刚刚
Owen应助旧梦采纳,获得10
1秒前
wozheyishenga完成签到,获得积分10
2秒前
xavier完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
LLRO发布了新的文献求助10
2秒前
长毛象发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
李健的小迷弟应助annie采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
jjl完成签到,获得积分20
3秒前
良辰美景完成签到 ,获得积分10
3秒前
刘一安完成签到 ,获得积分10
4秒前
我是老大应助伯赏万天采纳,获得10
4秒前
未来学术司马懿应助qyy采纳,获得10
4秒前
不安青牛应助qyy采纳,获得10
4秒前
未来学术司马懿应助qyy采纳,获得10
4秒前
程子发布了新的文献求助30
5秒前
chai完成签到,获得积分10
6秒前
dddd发布了新的文献求助10
6秒前
ATREE发布了新的文献求助10
6秒前
安输完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
pp发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
zhang发布了新的文献求助10
7秒前
岩中花树完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
木木完成签到 ,获得积分10
9秒前
Cindy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
believe发布了新的文献求助10
9秒前
善学以致用应助张假灰采纳,获得10
10秒前
Pendulium发布了新的文献求助10
10秒前
脑洞疼应助橘子采纳,获得10
10秒前
鱼圆杂铺完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
zhitong完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Social Epistemology: The Niches for Knowledge and Ignorance 500
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 380
Metals, Minerals, and Society 300
変形菌ミクソヴァース 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4250916
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3784173
关于积分的说明 11877959
捐赠科研通 3435680
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1885395
邀请新用户注册赠送积分活动 937016
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 842893