权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

スターリングエンジンイノベーション：キネマティック型進行波音波エンジンの開発

斯特林发动机创新：运动行波声波发动机的开发

基本信息

批准号：
22K19861
负责人：
琵琶哲志
金额：
$ 3.74万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

キネマティック型スターリングエンジンは往復動ピストンがフライホイールに接続された構造を持ち，軸出力の形で動力を発生する．このタイプのエンジンではリンク機構で接続された出力ピストンとディスプレーサーが必須の機械要素であるために，多様な機構が提案されてきた．本研究ではディスプレーサーを取り除くことで性能を維持したまま装置構造を大幅に簡略化することを目指している．昨年度までに熱音響エンジンの仕組みを利用することですでにディスプレーサーなしのプロトタイプ装置の動作確認を終えた．また，動作機構の物理的メカニズムの基本的理解について実験的解析を行った．プロトタイプ装置は内径40mmと内径12mmのパイプで構成されるループ管とピストン・シリンダ・クランク・コネクティングロッド・フライホイールで構成される機械出力部からなる．ループ管には高温及び低温の熱交換器で挟み込んだ蓄熱器が備え付けられている．作動気体は大気圧空気である．このプロトタイプ装置において低温部温度を室温に保ったまま高温部温度を150度まで加熱すると安定的に回転動作する．この回転数の時間的平均値と加熱温度の関係，および回転数の時間的なゆらぎについて，フライホイールの回転軸周りの運動方程式をもとに検討し，ループ部分全体の音響インピーダンスが時間平均回転数を決定する役割を持っていることを実験的に明らかにした．また回転数のゆらぎはループの音響インピーダンスのほかに機械出力部の特性が反映されることを示した．

The structure of the shaft is maintained. The mechanical elements of the machine are necessary to make the machine work. This study is aimed at simplifying the structure of the device. Last year's hot air test was conducted to confirm the operation of the equipment. Basic understanding of the physics of motion mechanism and analysis of motion mechanism. The inner diameter of the device is 40mm and the inner diameter is 12 mm. The mechanical force part is composed of the tube and the tube. Heat exchangers with high and low temperatures are equipped with heat exchangers. The actuator is under high pressure. The temperature of the low temperature part is kept at room temperature, and the temperature of the high temperature part is kept at 150 degrees. The relationship between the average value of the number of cycles and the heating temperature is discussed. The equation of motion of the cycle axis is discussed. The average number of cycles in time is determined. The characteristics of the mechanical output part are reflected in the number of cycles.