微型脈管制冷機(jī)光纖回?zé)崞髁鲃?dòng)及制冷特性研究.pdf

1、脈管制冷機(jī)因在低溫區(qū)域無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，具有高可靠性和長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、電子信息系統(tǒng)和生物醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。然而，一些空間尺寸有嚴(yán)格限制的場(chǎng)合對(duì)低溫制冷機(jī)(包括脈管制冷機(jī))提出了小型化乃至微型化的要求，于是對(duì)制冷機(jī)的系統(tǒng)及部件結(jié)構(gòu)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。
　　本文著眼于脈管制冷機(jī)的微型化，提出一種新型的基于多孔光纖技術(shù)的石英脈管制冷機(jī)回?zé)崞鹘Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)想。在總結(jié)制冷機(jī)微型化、多孔光纖技術(shù)、微通道內(nèi)流體流動(dòng)特性等領(lǐng)域研究

2、進(jìn)展的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了光纖微通道內(nèi)的氣體流動(dòng)特性的模擬計(jì)算與分析，分別采用無(wú)速度滑移、一階速度滑移和二階速度滑移邊界條件，建立光纖微通道模型，對(duì)通道內(nèi)的壓力分布、不同流量下進(jìn)出口壓比等進(jìn)行模擬。然后，搭建了一套微通道氣體流動(dòng)特性測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，著重研究微小毛細(xì)管(d<50μm)以及多孔光纖流道(d<10μm)內(nèi)的摩擦阻力與壓力分布情況。最后，對(duì)基于這種設(shè)計(jì)構(gòu)想的回?zé)崞髂Ｐ偷闹评涮匦赃M(jìn)行了模擬與分析，通過(guò)修改編寫基于熱聲理論的模擬計(jì)算程序，模