| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 主要符号表 | 第10-19页 |
| 1 绪论 | 第19-39页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第19-22页 |
| 1.2 20 K温区斯特林脉管制冷机研究现状 | 第22-30页 |
| 1.2.1 两级斯特林脉管制冷机研究现状 | 第22-26页 |
| 1.2.2 预冷型单级斯特林脉管制冷机研究现状 | 第26-30页 |
| 1.3 低温惯性管研究现状 | 第30-34页 |
| 1.3.1 惯性管理论研究概况 | 第31-32页 |
| 1.3.2 低温惯性管调相特性研究现状 | 第32-34页 |
| 1.4 20 K温区斯特林脉管制冷机存在的主要问题 | 第34-35页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第35-39页 |
| 2 液氮预冷的单级斯特林脉管制冷机理论分析和设计 | 第39-53页 |
| 2.1 液氮预冷单级斯特林脉管制冷机理论分析 | 第39-44页 |
| 2.1.1 基于整机的热力学分析 | 第39-41页 |
| 2.1.2 基于回热器的能流分析 | 第41-44页 |
| 2.2 液氮预冷单级斯特林脉管制冷机模拟设计 | 第44-48页 |
| 2.2.1 模拟软件Sage简介 | 第44-45页 |
| 2.2.2 整机模拟优化 | 第45-48页 |
| 2.3 温度梯度传输管优化设计 | 第48-51页 |
| 2.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 3 液氮预冷单级斯特林脉管制冷机实验系统 | 第53-67页 |
| 3.1 制冷机系统 | 第53-57页 |
| 3.1.1 单级斯特林脉管制冷机 | 第53-55页 |
| 3.1.2 液氮预冷系统 | 第55-56页 |
| 3.1.3 压缩机驱动系统 | 第56-57页 |
| 3.2 真空和绝热系统 | 第57-58页 |
| 3.3 测量系统 | 第58-61页 |
| 3.3.1 温度测量 | 第59-60页 |
| 3.3.2 压力测量 | 第60页 |
| 3.3.3 制冷量测量 | 第60页 |
| 3.3.4 数据采集系统 | 第60-61页 |
| 3.4 测量系统误差分析 | 第61-65页 |
| 3.4.1 温度测量误差 | 第61-62页 |
| 3.4.2 制冷量测量误差 | 第62-63页 |
| 3.4.3 压力测量误差 | 第63-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 4 液氮预冷单级斯特林脉管制冷机实验结果与分析 | 第67-77页 |
| 4.1 温度梯度传输管的热边界优化实验 | 第67-70页 |
| 4.2 运行参数优化实验 | 第70-73页 |
| 4.2.1 无低温双向下运行参数优化 | 第70-71页 |
| 4.2.2 加低温双向进气下运行参数优化 | 第71-73页 |
| 4.3 结构参数优化分析 | 第73-76页 |
| 4.3.1 低温惯性管的优化分析 | 第73-74页 |
| 4.3.2 回热器热端换热器优化分析 | 第74-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 5 影响低温惯性管调相的参数耦合特性研究 | 第77-91页 |
| 5.1 基于简化的湍流热声理论的低温惯性管计算 | 第77-83页 |
| 5.1.1 简化的湍流热声理论简介 | 第77-79页 |
| 5.1.2 低温惯性管调相随结构参数的变化规律 | 第79-80页 |
| 5.1.3 低温惯性管调相随运行参数的变化规律 | 第80-83页 |
| 5.2 基于模拟计算结果的理论分析 | 第83-84页 |
| 5.3 低温惯性管调相的测量 | 第84-90页 |
| 5.3.1 低温惯性管调相的测量装置及原理 | 第84-87页 |
| 5.3.2 实验测量的精度分析和改进方案 | 第87-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-91页 |
| 6 总结与展望 | 第91-95页 |
| 6.1 全文总结 | 第91-92页 |
| 6.2 本文创新点 | 第92-93页 |
| 6.3 研究展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-103页 |
| 作者简历及在学期间所取得的研究成果 | 第103-105页 |
| 致谢 | 第105-106页 |