Numerical Study of Forced Nonlinear Acoustic Gas Oscillations in a Tube under the Action of Two Pistons with Phase Shift

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 73

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-16-12_001

تاریخ نمایه سازی: 3 آبان 1402

چکیده مقاله:

Nonlinear acoustic oscillations of large amplitude created in a gas-filled tube under the action of two pistons located at the ends of the pipe are numerically investigated. The pistons oscillate according to the harmonic law at one of the natural frequencies and with different values of phase shift. The movement of the gas is described by mathematical equations of conservation for the main determining relations for the flow, which are estimated by applying the finite volume method based on OpenFOAM package. The non-stationary forced oscillatory motion of a gas inside an axisymmetric tube from a state of rest to a periodic steady motion is investigated. The features of nonlinear acoustic fluctuations of gas in cylindrical duct under the action of two pistons are found. The effect of the phase shift value has a strong effect on the oscillation amplitude of gas, when pistons oscillating at equal natural frequencies, in turn, when the pistons oscillate at different natural frequencies, the effect is very small. In particular, resonant oscillations are detected when the pistons vibrate at the same frequency values equal to odd values of their own higher harmonics in the absence of a phase shift value. In the case when the frequency values are equal to even values of the natural harmonics, resonant oscillations occur when the pistons move in anti-phase. The numerical method appears to work well and would be hoped for practical computations of different resonators.

نویسندگان

D. A. Gubaidullin

Institute of Mechanics and Engineering, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences, ul. Lobachevskogo ۲/۳۱, Kazan, Tatarstan, ۴۲۰۱۱۱, Russia

B. A. Snigerev

Institute of Mechanics and Engineering, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences, ul. Lobachevskogo ۲/۳۱, Kazan, Tatarstan, ۴۲۰۱۱۱, Russia

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Aganin, A. A., Ilgamov, M. A., & Smirnova, E. T. ...
  • Chun, Y. D., & Kim, Y. H. (۲۰۰۰). Numerical analysis ...
  • Kraposhin, M. V., Banholzer, M., Pfitzner, M., & Marchevsky, I. ...
  • نمایش کامل مراجع