13W@80K空间大冷量脉冲管制冷机的模拟设计与试验验证

• 作者: 梁惊涛 王乃亮 蔡京辉 赵密广 陈厚磊
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 80K 脉冲管 大冷量 模拟 空间
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 可再生能源与工程热物理
• 页码范围: 175-181
• 页数: 7页
• 分类号: TB651
• 字数: 5204字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2018.06.175

摘要

目前,空间红外探测领域对80 K温区的冷量需求越来越大,然而为其提供冷源的大冷量的空间脉冲管制冷机相对缺乏.为了提高空间脉冲管制冷机的制冷量,基于Sage平台,建立大冷量的同轴型脉冲管制冷机的整机模型,通过模拟计算,对制冷机的蓄冷器尺寸、脉冲管尺寸、惯性管调相与导流结构等进行设计.依据设计结果,加工了同轴型脉冲管制冷机的冷指,并通过试验研究了调相机构、充气压力、热端导流结构、蓄冷器丝网目数、输入电功率等因素对脉冲管制冷机的影响规律.将试验与模拟结果进行对比,两者具有较好的一致性,从而验证了该大冷量脉冲管制冷机整机模型的准确性.研制出的制冷机在输入电功功率为300 W,热端温度为300 K时,在80 K获得了13W的制冷量,相对卡诺效率可以达到11.9％.且该工程样机已应用到空间项目中.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	梁惊涛	中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室	96	354	10.0	12.0
2	赵密广	中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室	15	50	4.0	6.0
3	蔡京辉	中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室	46	183	8.0	11.0
4	陈厚磊	中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室	28	79	4.0	8.0
5	王乃亮	中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室	3	4	1.0	2.0