脉管制冷声—力—电匹配及其逼近卡诺效率的方法
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 主要符号表 | 第12-27页 |
| 1 绪论 | 第27-53页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第27-30页 |
| 1.2 脉管制冷机发展现状 | 第30-39页 |
| 1.2.1 发展简史 | 第30-33页 |
| 1.2.2 主要发展方向 | 第33-39页 |
| 1.3 压缩机与制冷机冷头匹配研究现状 | 第39-41页 |
| 1.4 声功回收型脉管制冷机研究现状 | 第41-50页 |
| 1.4.1 有运动部件的声功回收型脉管制冷机 | 第41-45页 |
| 1.4.2 无运动部件的声功回收型脉管制冷机 | 第45-50页 |
| 1.5 存在问题 | 第50-51页 |
| 1.6 本文主要工作 | 第51-53页 |
| 2 脉管制冷声-力-电(AcME)匹配 | 第53-77页 |
| 2.1 脉管制冷声-力-电耦合向量图 | 第53-62页 |
| 2.1.1 复向量分析法 | 第53-55页 |
| 2.1.2 低温制冷机整机电路模型 | 第55-56页 |
| 2.1.3 电压平衡向量图 | 第56-57页 |
| 2.1.4 压缩活塞受力平衡向量图 | 第57-58页 |
| 2.1.5 制冷机冷头向量分析 | 第58-60页 |
| 2.1.6 整机声-力-电相位图 | 第60-62页 |
| 2.2 线性压缩机声阻抗特性 | 第62-68页 |
| 2.2.1 理论分析 | 第62-65页 |
| 2.2.2 实验验证 | 第65-68页 |
| 2.3 线性压缩机阻抗甜点及匹配方法 | 第68-73页 |
| 2.3.1 阻抗甜点 | 第68-71页 |
| 2.3.2 匹配方法 | 第71-73页 |
| 2.4 基于声学负载的线性压缩机参数反求 | 第73-75页 |
| 2.4.1 板弹簧刚度和动子质量 | 第73-75页 |
| 2.4.2 电机比推力和机械阻尼系数 | 第75页 |
| 2.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 3 脉管级联制冷法理论分析 | 第77-99页 |
| 3.1 脉管制冷的热力学基础 | 第77-80页 |
| 3.1.1 闭式系统热力学基础 | 第77-78页 |
| 3.1.2 开放系统热力学基础 | 第78-79页 |
| 3.1.3 交变流动时均分析 | 第79-80页 |
| 3.2 脉管制冷机理想能量流分析 | 第80-82页 |
| 3.3 热声理论基础 | 第82-89页 |
| 3.3.1 线性热声方程组 | 第83-84页 |
| 3.3.2 线性热声方程组的解 | 第84-87页 |
| 3.3.3 热声时均能量流 | 第87-88页 |
| 3.3.4 热声理论的启发 | 第88-89页 |
| 3.4 多级级联脉管制冷理论分析 | 第89-97页 |
| 3.4.1 热力学分析 | 第89-93页 |
| 3.4.2 理想传输管内的声学效应 | 第93-97页 |
| 3.5 本章小结 | 第97-99页 |
| 4 级联脉管制冷机设计 | 第99-119页 |
| 4.1 传输管的作用 | 第99-105页 |
| 4.1.1 传输管内的实际流动分布 | 第99-101页 |
| 4.1.2 传输管对相位图影响 | 第101-103页 |
| 4.1.3 传输管对级联制冷机性能影响 | 第103-105页 |
| 4.2 两级级联脉管制冷机设计 | 第105-111页 |
| 4.2.1 线性压缩机性能分析 | 第105-107页 |
| 4.2.2 两级级联的相位关系 | 第107-109页 |
| 4.2.3 两级级联内的流动分布 | 第109-110页 |
| 4.2.4 两级级联的设计结果 | 第110-111页 |
| 4.3 三级级联脉管制冷机设计 | 第111-118页 |
| 4.3.1 三级级联整机模拟 | 第111-114页 |
| 4.3.2 三级级联的相位分布 | 第114-116页 |
| 4.3.3 三级级联内的流动分布 | 第116-117页 |
| 4.3.4 三级级联的设计结果 | 第117-118页 |
| 4.4 本章小结 | 第118-119页 |
| 5 级联脉管制冷机实验 | 第119-139页 |
| 5.1 三级级联脉管制冷机实验装置 | 第119-131页 |
| 5.1.1 实验台结构 | 第119-120页 |
| 5.1.2 压缩机驱动系统 | 第120-121页 |
| 5.1.3 绝热系统 | 第121-123页 |
| 5.1.4 测量系统 | 第123-126页 |
| 5.1.5 测量系统误差分析 | 第126-131页 |
| 5.2 初步实验验证 | 第131-132页 |
| 5.3 单级制冷机实验 | 第132-133页 |
| 5.4 两级级联实验 | 第133-134页 |
| 5.5 三级级联实验 | 第134-137页 |
| 5.5.1 降温曲线 | 第134-135页 |
| 5.5.2 制冷量 | 第135-137页 |
| 5.5.3 压力波 | 第137页 |
| 5.6 本章小结 | 第137-139页 |
| 6 全文总结与展望 | 第139-143页 |
| 6.1 全文总结 | 第139-141页 |
| 6.2 主要创新点 | 第141页 |
| 6.3 展望 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-151页 |
| 作者简历 | 第151-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
