【高频脉冲管制冷机的压缩机和冷指之间最优耦合匹配的理论和实验研究】【SCI 检索号：000376549900006】

 

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【论文摘要翻译】

　　高频脉冲管制冷机中脉冲管冷指和线性压缩机的匹配对于优化压缩机的效率和提高脉冲管冷指的制冷性能均起着至关重要的作用。本文详细分析了二者之间的相互影响以揭示其匹配机制，并对双向匹配进行了系统研究。分别提出了对于给定压缩机获得最优匹配的脉冲管冷指的设计方法，以及对于给定脉冲管冷指获得最优匹配压缩机的设计方法。然后开展了具体的实验以验证理论分析和模拟。对一个给定的线性压缩机，模拟、设计和测试了一个新的以获取最优匹配为目的的直线型脉冲管冷指。对于一个给定的同轴型脉冲管冷指，也研制了一个新的对知识动圈型线性压缩机以实现最优匹配。针对上述两种情况，比较了模拟和实验结果，二者均吻合较好。采用新设计冷指的直线型脉冲管制冷机在80K有4~11.84W的制冷能力，80K的比卡诺效率超过17%，平均电机效率为81.5%。采用新设计压缩机的同轴型脉冲管制冷机能在60K提供2~5.5W的制冷量，60K的比卡诺效率超过9.6%，平均电机效率为83%。上述实验结果验证了前述对于最优匹配所进行的理论分析以及所提出的匹配方法的正确性。