热声热机是一种与传统的热机完全不同的新型热机。它具有无运动部件、结构简单、可靠性高、寿命长等优点；可以利用废热，太阳能等作为热源；采用惰性气体作为工质，有利于保护环境。热声热机包括驻波型热声热机和行波型热声热机，行波型热声热机的工作效率比驻波型热声热机高，目前研究行波型热声热机已成为热声领域的研究热点。回热器作为热能与机械能的转换部件直接影响热声热机的性能，其中涉及诸多热力学性因素，给热声热机设计制追带来了很大的困难，为了能够更好地分析解行波型回热器中工质的动态热力学特性，本文应用计算流体力学软件Fluent来对行波型热声热机回热器中工质热力学特性进行了数值模拟。

设计了一种新型的聚焦型热声转换装置，主要由加热层、绝缘层和储热层三层结构构成。当加热层输入交变电信号时，由于焦耳热效应及各层材料的热力学特性，其表面附近区域内气体压力产生交变的振荡，加热层的凹球表面会使产生的声波在某一区域聚焦。通过对装置进行数值模拟与实验研究，得出声波聚焦区域及聚焦点声压强度随声波频率的变化情况。装置可作为一种新型的声学聚焦换能装置，工作频率涉及可听及超声频域，无共振，无运动部件。这一研究具有一定的应用价值。

设计制作了一种由Helmholtz共鸣器和电磁式换能器组成的电磁式声电转换单元，对其等效输入阻抗和输出电压的频响特性进行了初步探索。实验结果表明，当电磁声电转换单元的等效输入声阻抗最小时其输出电压幅值达到最大，并且通过改变电磁式换能器的结构，能够有效地提高声电转换效果；Helmhotlz共鸣器的谐振频率是影响电磁式声电转换单元谐振频率的主要因素。