Rijke 튜브의 열음향학적 불안정 현상의 시스템 식별을 위한 실험 및 데이터 분석

Experiment and data analysis for system identification of thermoacoustic instability in a Rijke tube

열음향학적 불안정성의 동역학적 저차 모델링 기법 개발을 위해 전기적으로 가열되는 Rijke 튜브 실험 장치를 구성하고, 불안정성으로 인해 발생되는 튜브 내의 압력 진동을 측정하였다. 측정된 데이터로부터 압력 신호의 주파수 스펙트럼을 분석한 결과 3개의 주요한 진동모드를 관측할 수 있었으며 특히 첫 번째 모드 주파수는 단순한 열음향학적 해석 결과와도 거의 일치하는 것을 확인하였다. 이러한 실험 자료와 데이터 분석을 바탕으로 추후 열음향학적 불안정현상의 저차 모델링을 수행할 예정이다.

For the purpose of developing a modeling technique for reduced-order dynamics of thermoacoustic instability, we constructed an electrically heated Rijke tube and measured the pressure oscillation inside the tube. Analysing the measured pressure data showed that the instability generated three major oscillation modes, among which the first mode frequency quite well matches the result from a rough acoustic analysis. As a continuing research, a data-based modeling technique for the thermoacoustic instability will be developed in the near future.