芦 洋， 祁影霞,2， 陆熠璇, 车闫瑾， 刘雅丽， 陈卫谊

(1.上海理工大学 能源与动力工程学院， 上海 200093; 2.上海市动力工程多相流动与传热重点实验室， 上海 200093)

1 引 言

斯特林脉冲管制冷机具有结构简单、活动部件少、体积小、重量轻、使用寿命长等特点. 可满足医疗器械，红外探测器，超导量子干涉仪等精密仪器在低温工作环境的要求[1, 2]. 近几年，专家们对微型脉冲管制冷机进行了大量的研究[3-7]，Tang用100 Hz的频率来驱动直径为5 mm的脉冲管，该脉冲管的空载温度为49.5 K，在80 K时的冷却能力为1.7 W[8]. 研究结果表明，为了满足微型脉冲管制冷机的冷却要求，通常使用高频线性压缩机来提供功率[3, 9, 10]，高频脉冲管制冷机具有能量流密度大、热声效率高、振动和噪声小等特点. 因此，脉冲管制冷系统可以通过提高工作频率来进一步小型化. 对MPT中的微流过程和交替振荡的气体特性的研究可以增进对制冷机理的了解，为微通道脉冲管制冷机的结构优化提供基础.

Gan等人研究了线性压缩机的阻抗特性，优化了线性压缩机的运行机理和低温制冷系统中的阻抗匹配[11]. 杨森等人通过CFD仿真研究了脉管预冷对脉管内部温度场和速度场的影响，对脉管进行预冷会改变脉管工作时的内部温度分布,进而提高二级脉管制冷能力[12]. 巢伟等人利用REGEN 设计了一台单级大功率斯特林型脉管制冷机的回热器, 采用功效系数法对制冷量和COP进行了多目标优化,使得系统的性能最佳[13]. 王海敏等人采用SAGE对制冷机……