Analysis and Identification of Local and Global Nonlinearities in Thermo-Acoustic Systems

热声系统中局部和全局非线性的分析和识别

• 批准号: 24839436
• 负责人: Professor Wolfgang Polifke, Ph.D.
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Thermofluiddynamik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/24839436?language=en
• 关键词: Analysis; Identification; Local; Global; Nonlinearities

Nichtlinearitäten der Wechselwirkungen von akustischem Wellen mit Strömung und Wärmefreisetzung sollen untersucht werden. Dabei sind globale Nichtlinearitäten gasdynamischer Natur zu unterscheiden von lokalen Nichtlinearitäten, z.B. in der unmittelbaren Umgebung einer Flamme. Diese komplexen Phänomene sollen experimentell als auch analytisch/numerisch anhand zweier exemplarischer Modell-Probleme untersucht werden, die beide die Wechselwirkungen akustischer Wellen mit instationärer Wärmefreisetzung involvieren: 1) eine nicht-vorgemischte Flamme in einer Burke-Schumann Anordnung und 2) die Wärmequelle in einem Rijke-Rohr. Die Eigenschaften der Nichtlinearitäten der Gasdynamik bzw. der Wärmefreisetzung werden zuerst getrennt untersucht, um nachfolgend deren Wechselwirkungen zu betrachten. Das Augenmerk soll dabei im Besonderen auf die Modenkopplung und den daraus resultierenden Transfer von Energie bei der Sättigung thermo-akustischer Instabilitäten gerichtet werden. Diesbezüglich soll auch die Entwicklung des Rayleigh-Index in Gegenwart von Nichtlinearitäten untersucht werden. Last, but not least sollen im Rahmen des beantragten Vorhabens Methoden der Systemidentifikation zur Charakterisierung thermo-akustischer Systeme mit wesentlichen lokalen oder globalen Nichtlinearitäten entwickelt werden. Dieses Gemeinschaftsprojekt soll im Rahmen des Memorandum of Understanding on Scientific Cooperation des DST bzw. der DFG vom 29. Oktober 2004 bearbeitet werden. Die geplanten Forschungsarbeiten werden die bestehende wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen R. I. Sujith (IIT Madras) und W. Polifke (TU München) bedeutend verstärken. Vom Einsatz komplementärer numerischer Werkzeuge bzw. experimenteller als auch analytischer Methoden bei der Untersuchung der beiden thermo-akustischen Modell-Probleme werden deutliche Synergieeffekte erhofft.

Nichtlinearitäten der Wechselfenkungen von akustischem Wellen mit Strömung und Wärmefreisetzung sollen untersucht韦尔登. Dabei sind globale Nichtlinearitäten gasdynamischer Natur zu unterscheiden von lokalen Nichtlinearitäten，z.B.在一个不起眼的地方燃烧着火焰。这些复杂的现象sollen experimentell als auch analytisch/numerisch and zweier exemplary Probleme untersucht韦尔登，这beide the Wechself-kungen akustischer Wellen mit instationärmefreisetzung involvieren：1）一个nicht-vorgemischte Flamme in einer Burke-Schumann Anordnung和2）一个Wärmequelle in einem Rijke-Rohr。气体动力学非线性的特征我们的自由韦尔登人已经开始行动了。在热致不稳定性韦尔登的情况下，这种增强剂必须在热致不稳定性的基础上进行能量转换。这种方法也可用于韦尔登非线性的瑞利指数的发展。最后，但并非最不重要的解决方案im Rahmen des beantragten Vorhabens Methoden der Systemidentifikation zur Charakterisierung thermo-akustischer Systeme mit wesentlichen lokalen oder globalen Nichtlinearitäten entwickelt韦尔登.该项目是在德国科学技术合作谅解备忘录框架内进行的。第29章. 2004年10月，韦尔登的熊。研究韦尔登是最好的科学合作伙伴。I. Sujith（IIT Madras）und W. Polifke（TU München）bedeutend verstärken. Vom Einertikomplementärer numerischer Werkzeuge bzw.实验者也用这种分析方法研究了韦尔登德国热致听觉模型问题的协同效应。