排出器等效机械阻尼对斯特林发电机性能影响分析

自由活塞发动机是一种高效、紧凑的外燃式热机，在分布式冷热电联供等能源领域有着重要的应用前景。本文针对自行研制的自由活塞发电机，计算研究了引射器等效阻尼RM对发电机性能的影响，并与实验结果进行了比较。结果表明，引射器的等效机械阻尼首先会影响自由活塞斯特林发动机内部声场的分布规律，导致声阻抗的变化，进而影响发动机与直线电机之间的声阻抗匹配关系。其次，等效机械阻尼直接导致喷射器的动态损耗和损耗，并通过声场耦合影响活塞的损耗。计算中，当RM从0.5ns/m增加到80ns/m时，功率从5247w降低到4673w，降低了12.2%，整机热电转换效率从40.4%降低到36%。当整机功率转换误差为43.07ns时，整机功率转换效率为33%，功率转换效率为30%。