Numerical simulation and experimental validation of the heat transfercharacteristics in a circuit gas gap heat switch for the dilution refrigerator. <strong>Cryogenics</strong> 139 (2024) 103818, https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2024.103818.

02). Numerical simulation and experimental validation of the heat transfercharacteristics in a circuit gas gap heat switch for the dilution refrigerator. Cryogenics 139 (2024) 103818, https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2024.103818.

【用于稀释制冷机的环路气隙热开关内部热传导特性的数值模拟和实验验证】【SCI 检索号:】

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【论文摘要翻译】
　　气隙热开关(GGHS) 是稀释制冷机预冷过程中的一个关键部件，它常用于控制稀释制冷机中不同冷级之间的传热。本文提出了一种新型的环路气隙热开关，它具有旋转对称结构，内部密布环形肋片以增强热传导效果。文中提出了一个考虑氦-4工质实际气体性质的数值仿真模型，用于研究环路气隙热开关内部的传热与流动特性。该模型研究了室温充气压力、冷端工作温度、圆环肋片壁厚和壁高等对于平均热导率的影响。模拟结果显示，平均热导率分别随着冷端温度、壁厚、壁高的增大而增大。在压力为10kPa,、冷端温度为4.2K、壁厚为0.97mm、壁高66mm的情况下，理论的平均热导率为0.828W/K. 实验结果显示所提出的模拟模型是合理的。而且，平均热导率的增长率随着温度的升高而降低。用于实验中的气隙热开关冷端温度为4K、壁厚0.65mm、壁高33mm，此时测得的平均热导率为0.219W/K。只有当温度高于10K时，充气压力才对平均热导率有显著影响。本文的研究对于环路气隙热开关的设计和优化都提供了有益的理论指导。

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