Введение
ГЛАВА I. История и современное состояние научных исследований в области двигателей стирлинга 9
1.1. Начальный этап развития теории ДС 9
1.2. Работы в области теории ДС XIX – начала XX веков. Теория Шмидта. Модели работы регенератора 10
1.3. Работы в области теории ДС во второй половине XX века. Теория Финкельштейна. Узловые методы расчёта 14
1.4. Состояние работ в области теории ДС в настоящее время 24
ГЛАВА II. Численная модель процессов тепло- и массообмена во внутреннем контуре двигателя стирлинга 31
2.1 Общая характеристика рассматриваемого двигателя 31
2.2 Основные элементы расчетной модели внутреннего контура ДС 35
2.2.1. Основные соотношения, использовавшиеся при численном моделировании 35
2.2.2. Дополнительные соотношения, примененные в расчетной модели 37
2.3. Особенности применяемых в модели методов дискретизации расчетной области по времени и пространству 41
2.4. Предварительные расчеты элементов внутреннего контура ДС 47
2.4.1. Предварительный расчет течения рабочего тела в области с изменяемой геометрией 48
2.4.2. Предварительный расчет течения рабочего тела в области с изменяемой геометрией, содержащий регенератор 52
ГЛАВА III. Численное исследование процессов тепло- и массообмена во внутреннем контуре двигателя стирлинга .58
3.1. Граничные условия. Начальные значения параметров. Расчетная сетка 58
3.2. Результаты численного расчета. Выводы 64
3.3. Оценка достоверности и адекватности результатов численного эксперимента 74
3.4. Расчет интегральных характеристик рабочего цикла. Численное определение скоростных характеристик ДС 79
3.5. Численное исследование влияния типа набивки регенератора на скоростные характеристики ДС 83
ГЛАВА IV Экспериментальное исследование процессов тепло- и массообмена во внутреннем контуре двигателя стирлинга 88
4.1. Индицирование двигателя Стирлинга 88
4.1.1. Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента 88
4.1.2. Результаты эксперимента и методика их обработки 94
4.2. Экспериментальное исследование гидравлических и теплофизических свойств компонентов внутреннего контура ДС 101
4.2.1. Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента 101
4.2.2. Результаты эксперимента. Обработка результатов. Выводы 103
Заключение 114
Список используемых сокращений и обозначений 116
Список литературы
