열음향 구동 펄스 튜브 냉각기는 일반적으로 직접 또는 긴 관 결합 방식을 사용하지만, 결합 후 엔진과 냉각기가 최적의 작동 상태에 도달하기 어렵고 긴 관 결합 시 손실이 크기 때문에 전체 효율이 낮습니다. 본 논문은 공진기를 이용하여 열음향 엔진과 펄스 튜브 냉각기를 결합하는 구조를 제안하여 음향 에너지 전달 손실을 현저히 줄이고 전체 장비 효율을 향상시킬 수 있음을 보입니다. 본문은 900 K 가열 온도와 80 K 공기 액화 온도 구간에서 열음향 구동 펄스 튜브 냉각기에 대한 이론적 연구를 진행하였으며, 먼저 공진기 결합 메커니즘을 분석하고 공진기 매개변수를 최적 설계하였으며, 가열 온도, 냉각 온도, 기계적 감쇠가 시스템 성능에 미치는 영향을 연구하였습니다. 마지막으로 공진기 결합형과 긴 관 결합형 두 가지 열음향 구동 냉각기를 비교 분석하였습니다. 연구 결과, 평균 압력 3 MPa, 가열 온도 900 K, 냉각 온도 80 K에서 공진기 결합 열음향 구동 냉각기는 전체 효율 22.5%를 달성했으며, 긴 관 결합 열음향 구동 펄스 튜브 냉각기는 11.6% 효율을 얻었습니다.

열음향;펄스 튜브 냉각기;공진기