【用于优化单级高频脉冲管制冷机的使用混合蓄冷填料的蓄冷器的二维模型及实验验证】【SCI 检索号：000406564600118】

 

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【论文摘要翻译】

　　本文建立了一个基于Brinkman-Forchheimer方程的二维蓄冷器模型以获得一个可快速求解并具有可接受精度的模型。为了优化高频脉冲管制冷机的性能，模拟和比较了由不锈钢丝网制作而成的混合蓄冷填料的不同填充比例，建议了最优比。分析主要聚焦于制冷性能以及由不同的熵增而引起的损失方面。进而基于一台单级同轴高频脉冲管制冷机开展了实验以验证前述理论研究，其中测试了不同工作频率和温度下的制冷特性并进而与理论分析进行了比较。结果显示模拟和实验值吻合很好。基于优化后的混合填料，可以提高其制冷性能，在散热温度为300K和220W输入电功率条件下，该高频脉冲管制冷机在30K实验获取了0.45W制冷量及26.7K的无负荷温度。考虑到仅仅使用了常规的不锈钢丝网作为蓄冷填料，而且既不采用双向进气也不采用多路旁通作为调相方式上，则上述性能是令人印象深刻的。