导读:本文包含了脉管制冷论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:制冷机,脉管,压缩机,线性,阻抗,脉冲,低温。
脉管制冷论文文献综述
陈六彪,吴显林,刘旭明,朱文秀,周远[1]（2019）在《10K温区弱磁性二级高频脉管制冷机研究》一文中研究指出蓄冷器填充无磁不锈钢丝网,第一级使用液氮预冷,110 W输入电功下,第二级最低温度9.6 K,为国内外同类结构的最低记录。为进一步降低温度并保留弱磁特性,开展使用多孔材料吸附部分工质氦气作为蓄冷介质的研究。实验测试了活性炭在10 K温区对氦气的吸附量,表明吸附氦气后的活性炭比热已经高于此温区常规的蓄冷材料。计算了活性炭和氦气在不同频率下的热穿透深度,表明活性炭以及吸附在活性炭内部微孔中的氦气热穿透深度能够满足要求。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年08期）
陈爽,杨森,黄琦,蒋珍华,吴亦农[2]（2019）在《脉管制冷机脉管热端层流化丝网的实验研究》一文中研究指出为了改善脉管内部的流动,防止气体在进出脉管的突变截面上发生射流,一般会在脉管的两端添加层流化丝网。而层流化丝网既是均流化元件,同时也是阻力元件。导流丝网的这两种作用如何达到最优化的平衡非常关键,而目前对层流化元件主要通过经验选取,暂无定量的指导。在此对脉管层流化丝网片数对制冷温度的影响展开实验研究和定量分析。实验结果对于在不同制冷量范围,选取最合适的层流化丝网片数以提高制冷机的性能有着重要的研究价值和指导意义。(本文来源于《低温与超导》期刊2019年05期）
刘少帅,蒋珍华,朱海峰,丁磊,刘碧强[3]（2019）在《双温区高效脉管制冷机性能研究》一文中研究指出采用单压缩机驱动的双温区脉管制冷机可以同时在不同制冷温度提供制冷需求。基于阻抗匹配特性,采用一台活塞直径为26 mm的动磁式线性压缩机,分别驱动高温区脉管冷指(HCF,110～170 K)和低温区脉管冷指(LCF,60～80 K)工作在不同制冷温区。一台冷指的制冷负载发生变化会对两台冷指的入口压力波动、压缩机位移以及另一台的制冷性能产生影响,典型的制冷性能为5.7 W@80 K&10.9 W@110 K和3.3 W@60 K&20 W@170 K,满足空间、能源以及医疗等应用。(本文来源于《真空与低温》期刊2019年02期）
侯茗予,李林玉,吴张华,罗二仓[4]（2019）在《电机调相式大功率脉管制冷机研究》一文中研究指出脉管制冷机出口阻抗对于脉管制冷机性能有着至关重要的影响。本文利用直线电机作为调相机构,通过调节电机外接负载调节制冷机出口阻抗,同时调相用直线电机回收制冷机出口膨胀功,转化成电能进行回收。基于经典热声理论计算了3 MPa下、工作频率60 Hz下,脉管制冷机的合理工作阻抗区域。而后通过实验测量了直线电机调相所实际提供的制冷机出口阻抗范围,并研究了整机在80 K下的制冷量与相对卡诺效率,同时分析了回收电功以及电机效率随电机负载的变化。最终,制冷机能够以最大29.5%的相对卡诺效率获得119 W制冷量。最大制冷量为154 W,此时直线电机能回收220 W电能。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年03期）
王禹贺,祁影霞,车闫瑾,陈曦,张华[5]（2019）在《基本型脉管内气体振荡制冷机理的分子动力学模拟》一文中研究指出脉管制冷机在当今社会应用广泛,但目前对脉管内部气体流动的热力动态过程缺乏微观机理研究。本文采用分子动力学模拟方法,建立微通道模型,并对微通道内进行充气和放气,模拟脉管的压缩和膨胀过程,研究脉管轴向压力、密度、速度和温度随时间的变化。结果表明:随着过程进行,气体轴向的压力与密度梯度逐渐减小,直至达到平衡,但会出现微小的逆向梯度。膨胀和压缩过程在64 ps时,在微通道出口附近出现最大速度,分别为775 m/s和864 m/s,且随着反应的进行,最大速度处逐渐向压力低的方向移动。微通道内各点压力波与速度波的相位随位置而变。在压缩过程中,微通道内靠近封闭端温度较高,可高达500 K;远离封闭端温度较低,可降至223 K,膨胀过程则相反。一次循环温度场迭加时,在热端处,时间积分的平均值为375 K;在冷端处,时间积分的平均值为244 K,有利于热端向环境散热和冷端制冷。(本文来源于《制冷学报》期刊2019年01期）
孙正,曹强,李子木,栾铭凯,李芃[6]（2019）在《可控直流对于单级脉管制冷机的影响研究》一文中研究指出脉管制冷机中气体工质为交变流动,当制冷机中引入一个环路时,便有形成直流的可能。采用引入可控直流的方法予以研究,实验结果发现,一定量的直流可以提高脉管制冷机的性能。在理想气体的温区,制冷机的COP相比于无直流情况最大可提升2.2%,进而初步研究提升制冷效率的机理。同时研究发现,液氮温区在正向直流量相对于交流量变化量大约小于3.5‰的范围内,制冷效率相对于无直流的工况并未降低,说明脉管制冷机具有允许一定直流量的特性。(本文来源于《低温工程》期刊2019年01期）
尤晓宽[7]（2019）在《液氮温区百瓦级冷量斯特林型脉管制冷机电-力-声匹配特性研究》一文中研究指出高效可靠的低温制冷机在国防军事、航空航天、低温物理等重要领域具有广阔的应用前景。百瓦级冷量斯特林型脉管制冷机,由于其冷端没有运动部件,使得其更加可靠和长寿命,在高温超导、小型天然气液化等场合的应用具有突出优势。如何进一步提高其制冷效率,使其更好地满足实际工程需要,是亟待解决的关键问题。本文基于一台液氮温区百瓦级冷量斯特林型脉管制冷机,从压缩机模型、压缩机与冷头的性能匹配、以及核心单元回热器及其热端换热器对匹配和换热性能的影响等方面进行了深入研究,显着提高了制冷机性能,具体开展的研究工作如下:1、基于电力声特性分析,建立了线性压缩机模型,提出了测算活塞表面声功方法并定量分析各参数对谐振性能的影响,解决了如何改变单一参数获得限制条件下最大声功的问题,为更好地实现压缩机和冷头的性能匹配提供了理论基础。从电学阻抗、机械阻抗以及声学阻抗入手,建立线性压缩机弹簧气体质量模型并推导出相应的运动方程。相比于传统的弹簧振子模型,该模型并未将气体等效为不耗功的气体弹簧,而是将气体作用转化为对应的力阻抗,更准确地描述了压缩机活塞运动。相比前人工作,应用该方程不需每次依据实验值计算等效的气体弹簧大小,使得模型有了更好的预测能力。依据该方程,可以校核相角、预测谐振特性、指导获得最大声功点,具体如下:提出测算活塞表面声功的方法,其难点主要在于压力传感器和位移传感器是不同类型传感器,使得相角测量有偏差。而根据压缩机运动方程可以校核该相角,从而可以测算活塞表面声功。相比于之前方式,该方式简单易行,耗时大幅缩短。定量预测各单一变量对活塞谐振特性的影响,具体为定量分析了压缩机的固有参数(如动质量、活塞面积等)以及运行参数(如充压、传输管体积等)对其振动特性的影响,特别是对于机械谐振点的影响。并对各参数的影响效果进行了敏感性分析。推导出限制条件下压缩机所能达到的最大声功并指明如何通过调节单一变量获得最大声功,同时也是压缩机效率极值点。上述的限制条件具体指以下四个:电流有上限、活塞位移有上限、由冷头确定的充气压力以及由冷头确定的运行频率。之后定量指出如何获得最大声功,并通过实验进行验证。2、基于压缩机模型及冷头相量分析,提出了优化压缩机与冷头之间匹配的方法,并探究回热器及其热端换热器对匹配以及对整机性能的影响,同时优化匹配和换热以改善整机制冷性能。脉管制冷机效率为压缩机效率(输出声功除以输入电功)和冷头效率(制冷量除以压缩机输出声功)的乘积。为实现脉管制冷机整机效率的提升,需同时满足压缩机高效和冷头高效。而若要实现制冷量的提升,则需在冷头高效的前提下,满足压缩机输出声功最大。基于压缩机模型,可以获得压缩机最大输出声功,同时也是压缩机效率极值点。在此前提下,对冷头性能进行优化。依据压缩机活塞表面压力波和质量流幅值和相角,确定整机相位分布的初始相量,进一步依据各部件的声阻抗关系,依次确定整机相位分布。分析传输管和惯性管对整机相位分布的影响,以达到回热器进出口相角接近±30°的理想值,实现压缩机和冷头之间的性能匹配。在匹配冷头相位分布过程中,会适当降低压缩机最大输出声功。探究回热器及其热端换热器对整机相位分布及对整机制冷性能的影响。回热器长度改变会引起其声阻和声容的改变,带来整机相位分布的改变,需重新进行小幅度优化整机相位。而回热器热端换热器在其体积不变的情况下,对整机相位分布改变较小。进一步实验研究除匹配外回热器及其热端换热器二者换热性能对整机性能的影响,以最终达到整机性能优化的目的。3、基于一台液氮温区百瓦级冷量斯特林型制冷机,验证压缩机模型,优化其与冷头之间的匹配,改善回热器及其热端换热器的换热性能,最终获得整机性能的提升。基于一台现有的大功率斯特林型脉管制冷机,对提出的压缩机模型、压缩机与冷头匹配理论分析进行验证,并改进其回热器及其热端换热器,以达到提升整机性能的目的。其中,采用的压缩机型号为CFIC-2S297W,冷头为直线型脉管制冷机。实验表明,在运行频率60Hz、充压2.5MPa以及输入功率为7375W的情况下,制冷机在80K获得了300W的制冷量。此时压缩机输出声功测算值为4.5kW,相比最大值降低了18%;回热器进出口相角测算值为±26°,接近理想值±30°。压缩机和冷头之间获得了较好的匹配,整机相对卡诺效率为11.2%,相比优化前提高了74.5%。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
朱强龙,全加,刘彦杰,刘欣彤,梁惊涛[8]（2018）在《25 K单级斯特林型脉管制冷机设计与实验研究》一文中研究指出为使单级斯特林型脉管制冷机在该温区获得应用,设计了一台单级斯特林型脉冲管制冷机,其调相方式采用惯性管、多路旁通、双向进气叁者联合调相。利用低温制冷机模拟软件Sage的模拟结果,分别对两段回热器及3种调相机构进行了指导设计。在压缩机最大扫气体积小于0. 01 L情况下,制冷机在输入功率250 W时,最低无负荷温度能够降至24. 1 K,在30 K能够提供大约0. 58 W的冷量,达到了初步的实验预期目标。(本文来源于《低温工程》期刊2018年06期）
邓伟峰,蒋珍华,刘少帅,张安阔,吴亦农[9]（2019）在《高温区大冷量脉管制冷机优化设计与实验特性》一文中研究指出设计了一台名义制冷量为50 W/170 K的大冷量脉管制冷机,采用对置活塞式动磁线性压缩机驱动,冷指的蓄冷器和脉管部件为同轴布置,采用惯性管-气库组合的被动调相机构。根据电磁-机械-声耦合场原理,建立了脉管制冷机动力学模型,对负载下的压缩机特性进行了动态仿真。为达到整机的谐振状态,对压缩机质量-弹簧系统进行了调整。整机质量(不含电控部分)小于12 kg。在230 W输入电功下,能够获得50 W/170 K的制冷性能,电机效率92.7%,整机比卡诺效率16.5%。150～200 K温区范围内制冷机比功(输入电功/制冷量)小于5W/W,额定输入功下,200 K温区能够获得90 W的最大制冷量,该制冷机可以用于航天大型红外焦平面阵列的冷却,同时为-60～-20℃制冷温区的商业低温冰箱低温冷源的选择提供了参考。(本文来源于《化工学报》期刊2019年01期）
刘少帅,蒋珍华,张安阔,唐振刚,丁磊[10]（2018）在《空间红外探测用30 K单级脉管制冷机高能效研究》一文中研究指出建立了阻抗匹配模型,同时从冷指及压缩机两方面对制冷机性能进行优化.基于热声理论,构建了30 K温区脉管冷指的一维Delta EC理论模型,优化了惯性管型单级脉管制冷机冷指和压缩机耦合的工作参数.从机理上分析了回热器填料、双段惯性管长度及气库体积对冷指声学阻抗及压缩机声功转化效率的耦合关系.搭建实验测试平台,测试结果表明此单级脉管制冷机可以获得24.24 K的最低温度,输入功227 W时可以在30 K获得1 W冷量,可较好的满足空间红外探测器应用.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2018年04期）
脉管制冷论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了改善脉管内部的流动,防止气体在进出脉管的突变截面上发生射流,一般会在脉管的两端添加层流化丝网。而层流化丝网既是均流化元件,同时也是阻力元件。导流丝网的这两种作用如何达到最优化的平衡非常关键,而目前对层流化元件主要通过经验选取,暂无定量的指导。在此对脉管层流化丝网片数对制冷温度的影响展开实验研究和定量分析。实验结果对于在不同制冷量范围,选取最合适的层流化丝网片数以提高制冷机的性能有着重要的研究价值和指导意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
脉管制冷论文参考文献
[1].陈六彪,吴显林,刘旭明,朱文秀,周远.10K温区弱磁性二级高频脉管制冷机研究[J].工程热物理学报.2019
[2].陈爽,杨森,黄琦,蒋珍华,吴亦农.脉管制冷机脉管热端层流化丝网的实验研究[J].低温与超导.2019
[3].刘少帅,蒋珍华,朱海峰,丁磊,刘碧强.双温区高效脉管制冷机性能研究[J].真空与低温.2019
[4].侯茗予,李林玉,吴张华,罗二仓.电机调相式大功率脉管制冷机研究[J].工程热物理学报.2019
[5].王禹贺,祁影霞,车闫瑾,陈曦,张华.基本型脉管内气体振荡制冷机理的分子动力学模拟[J].制冷学报.2019
[6].孙正,曹强,李子木,栾铭凯,李芃.可控直流对于单级脉管制冷机的影响研究[J].低温工程.2019
[7].尤晓宽.液氮温区百瓦级冷量斯特林型脉管制冷机电-力-声匹配特性研究[D].浙江大学.2019
[8].朱强龙,全加,刘彦杰,刘欣彤,梁惊涛.25K单级斯特林型脉管制冷机设计与实验研究[J].低温工程.2018
[9].邓伟峰,蒋珍华,刘少帅,张安阔,吴亦农.高温区大冷量脉管制冷机优化设计与实验特性[J].化工学报.2019
[10].刘少帅,蒋珍华,张安阔,唐振刚,丁磊.空间红外探测用30K单级脉管制冷机高能效研究[J].红外与毫米波学报.2018
论文知识图
