Introduction to Thermoacoustic Devices
Oscylacje kolumn gazu i/lub cieczy w kanale przepływowym mogą prowadzić do różnych zjawisk, takich jak silniki cieplne z cyklem Stirlinga, impulsowe lodówki rurowe, a także indukowane termicznie oscylacje gazu, takie jak rura Sondhaussa i rura Rijke.
Chociaż zjawiska te mogą różnić się od siebie, można je uniwersalnie opisać za pomocą pojęć przepływu pracy i przepływu ciepła. Przepływ pracy oznacza moc akustyczną wykorzystywaną w akustyce.
Przepływ ciepła to przepływ energii związany z hydrodynamicznym transportem entropii. Te przepływy energii pomagają nam zrozumieć zjawiska termoakustyczne i konstruować akustyczne silniki cieplne. Książka ma na celu dostarczenie kompleksowego przeglądu tego, w jaki sposób oscylacje kolumn gazu i/lub cieczy umożliwiają wzajemną konwersję energii między przepływem pracy a przepływem ciepła poprzez interakcje termiczne między płynami i ścianami kanału.
Termodynamiczne aspekty przepływów energii zostały podkreślone poprzez wprowadzenie Lagrangowskiego punktu widzenia w celu wyjaśnienia cykli termodynamicznych, którym poddawane są paczki płynów. Przedstawiono odpowiednie wyniki eksperymentalne w celu weryfikacji analizy teoretycznej opartej na podstawowych równaniach dynamiki płynów.