| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 符号对照表 | 第13-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-35页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第15-20页 |
| 1.1.1 低温制冷机 | 第15-16页 |
| 1.1.2 低温制冷机分类 | 第16-17页 |
| 1.1.3 脉冲管制冷机研究意义 | 第17-18页 |
| 1.1.4 两级高频脉冲管制冷机研究意义 | 第18-19页 |
| 1.1.5 高频脉冲管制冷机直流下驱动与控制的研究意义 | 第19-20页 |
| 1.2 脉冲管制冷机发展简介 | 第20-22页 |
| 1.3 国内外研究进展综述 | 第22-32页 |
| 1.3.1 两级同时取冷脉冲管制冷机发展动态 | 第22-28页 |
| 1.3.2 脉冲管制冷机直流下驱动与控制发展概述 | 第28-32页 |
| 1.4 研究方案与技术路线 | 第32-33页 |
| 1.5 本文研究内容和章节安排 | 第33-34页 |
| 1.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 第2章 直流电源下高频脉冲管制冷机驱动与控制机理研究 | 第35-60页 |
| 2.1 直流电源下高频脉冲管制冷机的驱动 | 第35-40页 |
| 2.1.1 逆变器分类 | 第35-36页 |
| 2.1.2 PWM调制原理 | 第36-37页 |
| 2.1.3 正弦信号PWM调制方法 | 第37-40页 |
| 2.2 脉冲管制冷机温度的主动控制 | 第40-53页 |
| 2.2.1 单级脉冲管制冷机的控制模型 | 第41-42页 |
| 2.2.2 单级脉冲管制冷机控制方法 | 第42-50页 |
| 2.2.3 PID控制参数整定 | 第50-53页 |
| 2.3 两级脉冲管制冷机温度的主动控制 | 第53-58页 |
| 2.3.1 两级脉冲管制冷机的控制模型 | 第53-56页 |
| 2.3.2 两级脉冲管制冷机的控制方法 | 第56-58页 |
| 2.4 本章小节 | 第58-60页 |
| 第3章 直流电源下高频脉冲管制冷机驱动与控制实验研究 | 第60-83页 |
| 3.1 功能模块的电路设计 | 第61-68页 |
| 3.1.1 温度信号采集与放大模块的电路设计 | 第61-63页 |
| 3.1.2 信号处理模块的电路及控制软件设计 | 第63-65页 |
| 3.1.3 H桥功率放大模块的电路设计 | 第65-68页 |
| 3.2 直流电源下高频脉冲管制冷机的驱动实验研究 | 第68-79页 |
| 3.2.1 不同驱动波形的实验研究 | 第68-75页 |
| 3.2.2 直流电源下线性驱动实验研究 | 第75-79页 |
| 3.3 温度主动控制的实验研究 | 第79-81页 |
| 3.3.1 温度信号的运放 | 第79页 |
| 3.3.2 温度的主动控制 | 第79-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81-83页 |
| 第4章 两级高频脉冲管制冷机分析模型 | 第83-114页 |
| 4.1 脉冲管制冷机模型 | 第83-84页 |
| 4.2 新电路类比模型 | 第84-95页 |
| 4.2.1 蓄冷器模型 | 第86-87页 |
| 4.2.2 脉冲管模型 | 第87-88页 |
| 4.2.3 调相机构模型 | 第88-90页 |
| 4.2.4 气库模型 | 第90页 |
| 4.2.5 换热器模型 | 第90-91页 |
| 4.2.6 脉冲管制冷机完整模型 | 第91-95页 |
| 4.3 基于电路类比模型的高频脉冲管制冷机优化 | 第95-100页 |
| 4.4 两级高频脉冲管制冷机的结构与冷量分配 | 第100-104页 |
| 4.4.1 两级脉冲管制冷机的结构布置 | 第100-103页 |
| 4.4.2 两级脉冲管制冷机的冷量分配 | 第103-104页 |
| 4.5 两级高频脉冲管制冷机级间连接位置影响 | 第104-113页 |
| 4.5.1 级间连接位置分析模型 | 第105-110页 |
| 4.5.2 级间连接位置与第二级最大制冷量之间关系 | 第110-112页 |
| 4.5.3 级间连接位置与第二级最低无负荷温度之间关系 | 第112-113页 |
| 4.6 本章小结 | 第113-114页 |
| 第5章 高频脉冲管制冷机压缩机与冷指的阻抗匹配 | 第114-138页 |
| 5.1 压缩机与冷指间相互关系 | 第114-116页 |
| 5.2 最优冷指匹配已有压缩机 | 第116-128页 |
| 5.2.1 脉冲管冷指对线性压缩机性能的影响 | 第116-123页 |
| 5.2.2 与给定压缩机最优匹配冷指的设计方法 | 第123-125页 |
| 5.2.3 实验对比与验证 | 第125-128页 |
| 5.3 最优压缩机匹配已有冷指 | 第128-136页 |
| 5.3.1 压缩机关键参数 | 第128-132页 |
| 5.3.2 压缩机设计方法 | 第132-133页 |
| 5.3.3 实验对比与验证 | 第133-136页 |
| 5.4 两级脉冲管冷指与压缩机的匹配 | 第136页 |
| 5.5 本章小结 | 第136-138页 |
| 第6章 两级同时取冷脉冲管制冷机优化设计与实验研究 | 第138-172页 |
| 6.1 两级脉冲管制冷机总体结构 | 第138-139页 |
| 6.2 两级脉冲管冷指各部件理论分析和设计优化 | 第139-155页 |
| 6.2.1 第一级冷指 | 第139-144页 |
| 6.2.2 第二级冷指 | 第144-151页 |
| 6.2.3 相位分析 | 第151-154页 |
| 6.2.4 PV功分析 | 第154-155页 |
| 6.3 热桥与预冷换热器的设计 | 第155-157页 |
| 6.4 基于与两级冷指最优匹配下压缩机的改进 | 第157-161页 |
| 6.4.1 两级冷指阻抗分析 | 第157-159页 |
| 6.4.2 压缩机的优化 | 第159-161页 |
| 6.5 两级脉冲管制冷机实验系统 | 第161-165页 |
| 6.5.1 真空绝热系统 | 第162页 |
| 6.5.2 测量系统 | 第162页 |
| 6.5.3 实验测量误差分析 | 第162-165页 |
| 6.6 两级脉冲管制冷机的研制 | 第165-168页 |
| 6.6.1 热端换热器与热端法兰 | 第165-166页 |
| 6.6.2 冷端换热器 | 第166页 |
| 6.6.3 蓄冷器 | 第166-167页 |
| 6.6.4 连接件与固定件 | 第167-168页 |
| 6.7 两级脉冲管制冷机的实验研究 | 第168-171页 |
| 6.8 本章小结 | 第171-172页 |
| 第7章 全文总结与展望 | 第172-175页 |
| 7.1 全文总结 | 第172-173页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第173-174页 |
| 7.3 进一步展望 | 第174-175页 |
| 参考文献 | 第175-185页 |
| 附录A 专家PID控制子函数M文件 | 第185-187页 |
| 附录B 信号处理系统中部分程序代码 | 第187-191页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第191-194页 |
