Modelado empírico de la bifurcación de Hopf subcrítica del motor Stirling termoacústico
Autores: Lai, Chuan-Heng; Hsu, Shu-Han
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelado empírico de la bifurcación de Hopf subcrítica del motor Stirling termoacústico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Bifurcación de Hopf subcrítica
Motores Stirling termoacústicos
Modelo de Stuart-Landau
Dinámica no lineal
Oscilaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio modela la bifurcación de Hopf subcrítica en motores Stirling termoacústicos utilizando el modelo de Stuart-Landau, destacando el papel de la dinámica no lineal. Al inducir oscilaciones auto-sostenidas y medir las fluctuaciones de presión a través de diferentes gradientes de temperatura impuestos en el regenerador, revelamos la transición del motor a un dominio no lineal, caracterizado por amplitudes de oscilación aumentadas y patrones periódicos únicos. Los constantes de Landau interpretados y las tasas de crecimiento iluminan los efectos estabilizadores de la dinámica no lineal, demostrando la aplicabilidad del modelo de Stuart-Landau en el análisis de motores termoacústicos. Nuestra investigación confirma que este modelo refinado empíricamente describe de manera confiable las amplitudes de oscilación y los fenómenos transitorios, contribuyendo con perspectivas valiosas para avanzar en el diseño y la comprensión operativa de motores termoacústicos.
Descripción
Este estudio modela la bifurcación de Hopf subcrítica en motores Stirling termoacústicos utilizando el modelo de Stuart-Landau, destacando el papel de la dinámica no lineal. Al inducir oscilaciones auto-sostenidas y medir las fluctuaciones de presión a través de diferentes gradientes de temperatura impuestos en el regenerador, revelamos la transición del motor a un dominio no lineal, caracterizado por amplitudes de oscilación aumentadas y patrones periódicos únicos. Los constantes de Landau interpretados y las tasas de crecimiento iluminan los efectos estabilizadores de la dinámica no lineal, demostrando la aplicabilidad del modelo de Stuart-Landau en el análisis de motores termoacústicos. Nuestra investigación confirma que este modelo refinado empíricamente describe de manera confiable las amplitudes de oscilación y los fenómenos transitorios, contribuyendo con perspectivas valiosas para avanzar en el diseño y la comprensión operativa de motores termoacústicos.