推移活塞运动方式对脉管制冷机性能影响仿真研究
出 版 物：《真空与低温》 (Vacuum and Cryogenics)
年 卷 期：2024年
学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理]
基 金：国家自然科学基金(51976086) 真空技术与物理重点实验室基金(6142207210201)
摘 要：基于Sage一维数值模型，对一款采用推移活塞调相的6 W@80 K同轴斯特林型脉管制冷机进行了仿真研究。对推移活塞运动方式如何影响调相性能和制冷性能进行研究，发现推移活塞振幅为3 mm，推移活塞相位为45°，冷头COP能够达到最优。比较了脉管制冷机分别采用推移活塞调相和惯性管气库调相方式下冷头的制冷性能及相位关系，发现两种调相方式下，冷头COP分别为7.38%和5.71%，相位关系分别为24.79°、-32.95°和27.5°、-11.3°。通过对整机能量流动的研究，阐述了两种调相结构工作原理的差异，指出推移活塞能够回收脉管热端声功、优化相位分布，更适合大冷量的脉管制冷机。
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