摘要：低温热开关是空间制冷中多机并联的关键技术之一，主要用于耦合备用制冷机以减少非运转机上的寄生热载。在比较了各种空间用低温热开关的性能的基础上，详细介绍了中国科学院理化技术研究所研制的被动型热开关的设计及实验情况。其工作原理是根据不同材料的热胀冷缩性能不同进行的，结构总长度在20～40mm之间，仅由3部分组成。设计了长寿命实验的自动测试实验台，并进行1500次的开关循环实验，证明此装置的可靠性。实验结果表明，该热开关闭合热阻小于1．1K／w，断开热阻大于1400K／w。

摘要：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、双向进气三者联合调相。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。

摘要：研究了2种不同填料蓄冷器的内部交变流动阻力特性.建立了在高频条件下测量蓄冷器两端交变流动参数的实验装置,用热线风速仪测量动态流速,由精密压力传感器测量瞬态压力.实验中测量了2台几何尺寸完全相同的蓄冷器,分别填充不锈钢丝网和尼龙丝网.对比实验结果发现,在高频交变流动条件下,不锈钢蓄冷器的周期平均压力降是相同雷诺数下稳定流动压力降的1 2～2倍.这一结果与其他相关文献的结论基本吻合.对于非金属蓄冷器,发现它的平均压降要大于金属蓄冷器的平均压降,是相同条件下稳定流动的3～5倍.这一结果对于高频无磁脉冲管制冷机的设计和机理理解是有意义的.

摘要：首先介绍了我实验室自主开发的实用型产品：空调压缩机驱动的同轴脉冲管制冷机，然后针对实用化过程中要求脉冲管的热端长度增加的问题进行了分析，得到一些分析结果。通过一组实验研究了脉冲管热端长度对性能的影响，包括脉冲管热端温度、冷端温度、降温时间、压比。实验结果和分析是吻合的。该实验为将来实用化的设计提供了一定的实验依据。

摘要：为设计高效记忆合金自调节式节流制冷器,介绍了自调节式节流制冷器的工作原理,给出利用记忆合金驱动阀针进行流量调节的机理。对记忆合金通过控制节流阀针的位移调节制冷工质流量过程进行计算分析,模拟了在不同初始高压和节流孔径的条件下,节流制冷器流量随调节阀针位移的变化关系。为实现螺旋翅片管换热器高效换热,对其进行了系统的强化换热分析,分别对内管管径、芯管管径以及翅片尺寸等影响其换热效率的多参数进行优化,得出提高制冷器效率的有效途径。

摘要：针对脉冲管制冷机做冷源的低温光学系统的热控指标,从传热学的角度出发,设计了一种具有对称传热路径的光机结构。搭建了试验装置对光机结构的低温性能进行了测试,实验结果表明,经过3个小时,透镜温度由300 K降至150 K,支撑结构很好的保护了透镜没有使之损坏并且降温过程中透镜内部的温差小于1 K。光机结构在热学性能上满足了透射式低温光学系统的需要。

摘要：总结了高频微型脉冲管制冷机蓄冷器交变流动阻力特性的研究现状。针对高频脉冲管制冷机设计过程中引用不同的流动阻力系数使得流动压力降结果相差很大的实际情况,系统总结了已有的研究成果,明确了不同经验公式和图表的适用范围,有利于提高高频脉冲管制冷机设计的可靠性。

摘要：首次介绍了一种采用对称喷嘴结构调相装置代替脉冲管和气库之间的阻力元件（小孔、毛细管或调节阀）的同轴脉冲管制冷机。理论分析和初步的实验研究表明，通过合理的喷嘴曲线设计，在相同功耗下，可进一步降低制冷温度，提高脉冲管制冷机的性能。

摘要：在轻量化的前提下实现大冷量制冷是脉冲管制冷技术发展的一个重要趋势。研制了一台整机质量仅5.7 kg的液氮温区同轴型高频脉冲管制冷机,介绍了其主要结构的设计参数与制冷性能。经惯性管调相优化,当热端温度为293 K、运行频率为74 Hz、输入功率为500 W时,制冷机可以在80 K温度下产生25 W制冷量。通过实验研究了压缩机效率、冷指的相对卡诺效率、冷指入口处质量流与压力波的相位差等随惯性管尺寸及频率的变化关系。分析表明,当压缩机最优工作频率与冷指最优工作频率接近时,整机效率最高,此时冷指入口处质量流领先压力波相位角30°。

摘要：由于能够减小系统自身的热噪声和提高系统信噪比,低温光学是实现高灵敏度红外探测的必要手段。提出了一种将脉冲管制冷机用作冷源的透射式低温光学系统。这种新型低温光学系统可用于体积和重量受限而又需要进行高灵敏度红外探测的场合。从光学设计、光机结构设计和内部热噪声分析等方面说明了透射式低温光学系统的设计过程。搭建了用于对脉冲管制冷机冷却光学系统的可行性进行验证的试验系统,并从系统内部热噪声的角度对低温光学的有效性进行了验证。实验结果表明,经过3h,透镜温度由300K降至设计温度150K,继续降温则可达到最低温度105K。测试过程中,透镜保持完好,验证了将脉冲管制冷机用作冷源的可行性。用黑体和320×256元碲镉汞探测器对光学系统自身的热噪声进行了测试。结果表明,当光学系统的温度从300K降至215K时,其自身热辐射减少了75%。这与理论分析结果一致,验证了低温光学降噪的有效性。