熱音響現象による自励音の発生機構
熱音響現象による自励音の発生機構
ループ管に温度傾斜を持つ熱源を配置して、熱音響現象に起因する自励現象を発生させ、低温熱源の熱エネルギを圧力に変換して回収する研究がおこなわれている。熱音響現象においても自励機構は未解明のまま研究が進められている。1次元熱伝導現象で境界条件となる端部の温度が交番的に時間変動すると、熱量は45度の位相遅れをもつことは周知である。温度傾斜部の空気隗が音響粒子速度で揺動することは、接触する壁面が交番的に温度変化するモデルと等価である。そこで、ダランベールの解を用いた時刻歴解析で、両端閉の管路をモデル化し、途中の温度傾斜部に45度の無駄時間を伴う正帰還で膨張するピストンを置くことで自励現象の説明に成功している。今年度は伝達行列を用いて周波数軸上で自励現象の説明を試みる。