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Theses

Mesure d’impédance acoustique pour la caractérisation des cycles limites de moteurs thermoacoustiques

Abstract : This manuscript deals with the experimental characterization of the acoustic limit cycle reached by self-sustained oscillations generated in thermoacoustic engines.A specially designed, high amplitude, acoustic impedance sensor was developed to perform measurements of the input impedance of a thermoacoustic core, as a function of the heating power supplied to the device, of the frequency, and of the amplitude of acoustic forcing.Those measurements can then be used to predict the spontaneous generation of acoustic oscillations and their saturation up to a certain steady-state.Those predictions were successful for various acoustic loads connected to the thermoacoustic core.Moreover, the measurements of acoustic impedance as a function of the amplitude of acoustic oscillations are compared to a model based on the linear thermoacoustic theory, and this comparaison provides insights into the processes controlling the saturation of acoustic oscillations.The experimental procedure described in this manuscript also leads to a pratical way of optimizing the coupling between the thermoacoustic core and the load, in the way that the potential efficiency of thermoacoustic energy conversion is maximized.Finally, an experimental method is described and allows to study the stability of limit cycles, i.e. the temporal evolution of the self-oscillation amplitude, in the case of a system that is able to give rise to a spontaneous periodic \textit{trigg and stop} behavior.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02383218
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Wednesday, November 27, 2019 - 4:00:09 PM
Last modification on : Tuesday, March 31, 2020 - 3:22:42 PM

File

2019LEMA1005.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02383218, version 1

Citation

Valentin Zorgnotti. Mesure d’impédance acoustique pour la caractérisation des cycles limites de moteurs thermoacoustiques. Acoustique [physics.class-ph]. Université du Maine, 2019. Français. ⟨NNT : 2019LEMA1005⟩. ⟨tel-02383218⟩

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