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空间脉冲管制冷机自适应主动减振控制技术
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作者 刘欣彤 石长振 +3 位作者 王莉娟 王乃亮 唐清君 赵密广 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期53-57,共5页
采用自适应主动减振控制器驱动制冷机压缩机,通过自适应窄带滤波控制算法使脉冲管制冷机50 Hz微振动力由0.21 N减为0.05 N,100 Hz微振动力由0.26 N减为0.04 N,150 Hz微振动力由0.9 N减为0.04 N,200 Hz微振动力由0.97 N减为0.02 N,250 H... 采用自适应主动减振控制器驱动制冷机压缩机,通过自适应窄带滤波控制算法使脉冲管制冷机50 Hz微振动力由0.21 N减为0.05 N,100 Hz微振动力由0.26 N减为0.04 N,150 Hz微振动力由0.9 N减为0.04 N,200 Hz微振动力由0.97 N减为0.02 N,250 Hz微振动力由0.69 N减为0.0 6 N。测试结果表明自适应主动减振控制对压缩机轴向前五阶具有明显的减振效果。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 主动减振 自适应控制
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60K脉冲管制冷机的最优设计计算 被引量:1
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作者 侯宇葵 巨永林 +2 位作者 周远 袁鹍 梁惊涛 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期286-288,共3页
本文应用修正的一维数值计算模型对一扫气体积为 10 cm3的线性压缩机驱动的脉冲管制冷机进行了最优设计计算,计算结果表明 10 cm3的线性压缩机可达到 60 K时 2 W的制冷量水平。
关键词 脉冲管制冷机 微型制冷机 蓄冷器 脉冲管
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行波型热声发动机与脉冲管配合的实验研究 被引量:2
3
作者 梁惊涛 孙力勇 周远 《低温与特气》 CAS 2002年第4期5-8,共4页
采用热声发动机驱动脉冲管制冷机 ,使彻底消除低温制冷机中的运动部件成为可能。作者研制了行波型热声发动机驱动脉冲管制冷机实验台。进行三个脉冲管与行波型热声发动机的配合实验 ,着重研究了热端气体温度。
关键词 行波型热声发动机 脉冲管 实验研究 脉冲管制冷机 热端气体温度 冷端压降 压力振幅
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斯特林型高频脉冲管制冷机的现状与样机研制 被引量:15
4
作者 杨鲁伟 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期1-6,共6页
首先介绍了国际上高频脉冲管制冷机的研究现状及未来发展趋势 ,表明高效高频脉冲管制冷机的产品和样机在国际上已日趋成熟。然后简要介绍了作者近几年在德国研制的高频脉冲管制冷机样机的性能和特点。作者获得的性能和国际上最好性能的... 首先介绍了国际上高频脉冲管制冷机的研究现状及未来发展趋势 ,表明高效高频脉冲管制冷机的产品和样机在国际上已日趋成熟。然后简要介绍了作者近几年在德国研制的高频脉冲管制冷机样机的性能和特点。作者获得的性能和国际上最好性能的比较表明 。 展开更多
关键词 斯特林型高频脉冲管制冷机 样机 性能 脉冲管制冷技术
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蓄冷器和脉冲管尺寸对制冷机性能的影响
5
作者 侯宇葵 周远 梁惊涛 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期33-36,共4页
多年来为提高微型脉冲管制冷机的效率,在调相机构方面做了大量的工作,但在脉冲管制冷机各部件的最优几何尺寸方面所做的工作较少,本文用实验方法研究了蓄冷器和脉冲管的几何尺寸对一高频微型脉冲管制冷机性能的影响,由不同尺寸的脉冲管... 多年来为提高微型脉冲管制冷机的效率,在调相机构方面做了大量的工作,但在脉冲管制冷机各部件的最优几何尺寸方面所做的工作较少,本文用实验方法研究了蓄冷器和脉冲管的几何尺寸对一高频微型脉冲管制冷机性能的影响,由不同尺寸的脉冲管和蓄冷器组成了25个微型脉冲管制冷机,每个制冷机在不同的充气压力下进行了试验,实验结果表明,对于扫气体积为 1.66cm3的压缩机而言,最佳的蓄冷器和脉冲管无量纲尺寸(蓄冷器的空体积、脉冲管的体积与压缩机扫气体积之比)分别在1.1~1.2附近和0.7~1.0之间。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 微型制冷机 蓄冷器 脉冲管
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斯特林型高频脉冲管制冷机的实验研究 被引量:1
6
作者 王国平 靖葳 +2 位作者 梁惊涛 蔡京辉 周远 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期8-12,共5页
介绍了一台单级U型高频脉冲管制冷机的实验装置和实验结果。制冷机冷端无负荷最低温度达到了 38 31K ,此结果为目前国内单级斯特林型高频脉冲管制冷机所达到的最低温度。当输入电功率 2 0 0W时 ,在 5 0K有 0 6W制冷量 ;当输入电功率为 ... 介绍了一台单级U型高频脉冲管制冷机的实验装置和实验结果。制冷机冷端无负荷最低温度达到了 38 31K ,此结果为目前国内单级斯特林型高频脉冲管制冷机所达到的最低温度。当输入电功率 2 0 0W时 ,在 5 0K有 0 6W制冷量 ;当输入电功率为 2 5 0W时 ,在 80K有 4 2 5W的制冷量。这为 4 0K以下深低温 ,大冷量的斯特林型脉冲管制冷机的研制做出了有益的探索。通过分析压缩机运行频率对制冷机的最低温度和制冷量的影响 ,得出了在液氮温区针对特定的制冷温度 ,压缩机存在的一个最佳工作频率。在此工作频率下 ,压缩机和脉冲管耦合后 ,制冷机能够获得较高的效率。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 制冷量 斯特林 脉冲管 制冷温度 液氮温区 压缩机 实验研究 深低温 机能
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多路旁通脉冲管制冷机动态实验机理研究 被引量:15
7
作者 巨永林 王超 周远 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期413-416,共4页
We designed and constructed a dynamic experimental apparatus to measure the instantaneous velocity and pressure in the multi-bypass pulse tube refrigerator with two-bypass tube. DC-flow phenomena are observed from exp... We designed and constructed a dynamic experimental apparatus to measure the instantaneous velocity and pressure in the multi-bypass pulse tube refrigerator with two-bypass tube. DC-flow phenomena are observed from experimental results. The reasons of multibypass version improved the performance of pulse tube refrigerator were given. 展开更多
关键词 多路旁通 脉冲管制冷机 制冷机 动态试验
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脉冲管制冷机混合填充式蓄冷器的实验研究 被引量:6
8
作者 张安阔 陈曦 +2 位作者 吴亦农 张华 杨开响 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期36-37,41,共3页
基于脉冲管制冷机蓄冷器结构,提出了#400不锈钢丝网以及其与#300和#500组合而成的混合式蓄冷器填充方式。通过构建一单级分体式脉冲管制冷机测试平台,将#400及混合目数丝网分别填充至制冷机蓄冷器内进行整机实验,实验结果验证了低温制... 基于脉冲管制冷机蓄冷器结构,提出了#400不锈钢丝网以及其与#300和#500组合而成的混合式蓄冷器填充方式。通过构建一单级分体式脉冲管制冷机测试平台,将#400及混合目数丝网分别填充至制冷机蓄冷器内进行整机实验,实验结果验证了低温制冷机蓄冷器冷热端分别填充高低目数丝网,可提高制冷机性能,是一种有效的蓄冷器优化方法。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 蓄冷器 混合填充 实验分析
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超高频同轴型脉冲管制冷机研究 被引量:7
9
作者 徐娜娜 陈厚磊 +2 位作者 梁惊涛 蔡京辉 杨鲁伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期156-159,共4页
超高频脉冲管制冷机体积小、重量轻,在空间应用中备受关注,近几年来成为该领域的一个前沿发展方向。由于直线型脉冲管制冷机结构简单、方便调试,在模拟计算的基础上加工直线型试验样机,根据直线型试验样机的优化结果设计加工同等尺度的... 超高频脉冲管制冷机体积小、重量轻,在空间应用中备受关注,近几年来成为该领域的一个前沿发展方向。由于直线型脉冲管制冷机结构简单、方便调试,在模拟计算的基础上加工直线型试验样机,根据直线型试验样机的优化结果设计加工同等尺度的同轴型原理样机,其冷指外径仅有9 mm,长度40 mm,质量为250 g。同轴型样机经过压缩机的匹配和双向进气结构的优化,采用谐振频率为50 Hz高频压缩机工作在90 Hz驱动,80 W电功率输入下可获得46.4 K无负荷最低温度,在80 K可获得2.1 W制冷量。由于冷指尺寸小、运行频率高,冷头降温速度快,2 min即可从室温降至工作温区80 K,且冷头温度不受重力影响。 展开更多
关键词 超高频 微型化 同轴 脉冲管制冷机
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高频微型脉冲管制冷机的设计计算方法研究 被引量:6
10
作者 侯宇葵 巨永林 +3 位作者 周远 孙力勇 王伦 梁惊涛 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期9-16,共8页
通过对高频微型脉冲管制冷机的几何结构以及运行参数进行分析 ,介绍了一种理论计算与试验结合的脉冲管制冷机设计方法 ;由此设计了一微型脉冲管制冷机系统 ,并进行了试验 ,实验结果基本满足了设计要求。
关键词 脉冲管制冷机 数值计算 微型制冷机 低温制冷
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脉冲管制冷机的程序模拟及验证 被引量:6
11
作者 杨鲁伟 卞诗瑶 +1 位作者 梁惊涛 周远 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期1-6,共6页
为了适应脉冲管制冷机实用化设计的需要,在热力学非对称理论的基础上,利用拉格朗日节点分析方法和有关回热器计算的经验公式,编制了一个可快速模拟和估算脉冲管制冷机性能的程序。该程序可模拟小孔型,双向进气型和多路旁通型等几种... 为了适应脉冲管制冷机实用化设计的需要,在热力学非对称理论的基础上,利用拉格朗日节点分析方法和有关回热器计算的经验公式,编制了一个可快速模拟和估算脉冲管制冷机性能的程序。该程序可模拟小孔型,双向进气型和多路旁通型等几种改进形式。计算结果与典型实验结果进行了比较,表明制冷量与压力参数均能较好地吻合。这表明程序所用模型的正确性,也说明这一计算程序达到了实用化的目标。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 程序模拟 实验 制冷机
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脉冲管制冷机蓄冷器流动特性实验研究──第二部分 : 频谱分析 被引量:8
12
作者 巨永林 江雁 周远 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期5-10,共6页
对50Hz的高频蓄冷器的交变流动阻力特性进行了系统的实验研究。实验结果表明,其流动特性表现为通过蓄冷器后气体工质的速度波和压力波发生了振幅衰减和相位变化。利用频谱分析揭示了动态参数中存在高频分量,并给出了各参数的基频... 对50Hz的高频蓄冷器的交变流动阻力特性进行了系统的实验研究。实验结果表明,其流动特性表现为通过蓄冷器后气体工质的速度波和压力波发生了振幅衰减和相位变化。利用频谱分析揭示了动态参数中存在高频分量,并给出了各参数的基频分量随蓄冷器的结构参数和运行参数而改变的规律。 展开更多
关键词 蓄冷器 流动特性 实验研究 脉冲管制冷机 频谱分析
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脉冲管制冷机调相机构的研究第三部分惯性管调相能力的研究 被引量:6
13
作者 胡剑英 罗二仓 +1 位作者 戴巍 任嘉 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期9-13,共5页
惯性管作为脉冲管制冷机的主要调相机构,可以为制冷机获得合适的相位关系。但是有的制冷机仅仅使用惯性管作为调相机构,有的同时还采用双向进气作为调相机构,这引起了人们对二者使用的混乱认识。为了深入了解惯性管在脉冲管制冷机中的... 惯性管作为脉冲管制冷机的主要调相机构,可以为制冷机获得合适的相位关系。但是有的制冷机仅仅使用惯性管作为调相机构,有的同时还采用双向进气作为调相机构,这引起了人们对二者使用的混乱认识。为了深入了解惯性管在脉冲管制冷机中的调相作用,对惯性管的调相能力进行了研究,发现惯性管并不能为所有的脉冲管制冷机实现所需的阻抗,因此双向进气模式在有的制冷机中仍然能够发挥积极的作用。 展开更多
关键词 惯性管 热声 湍流 脉冲管制冷机
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长颈管型脉冲管制冷机的频率特性 被引量:4
14
作者 陈厚磊 刘彦杰 +3 位作者 杨鲁伟 蔡京辉 梁惊涛 周远 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1448-1450,共3页
实验测量了小孔阀门、不同长度长颈管和变截面长颈管做调相机构的高频脉冲管制冷机的频率特性,通过冷端相位差和压力波幅值的变化分析了不同调相方式对制冷性能的影响规律,并在实际制冷机的降温实验中进行了验证。
关键词 高频脉冲管制冷机 长颈管 频率特性 相位差
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微型高频脉冲管制冷机的实用化 被引量:3
15
作者 陈厚磊 杨鲁伟 +2 位作者 蔡京辉 梁惊涛 周远 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期143-146,共4页
高频微型脉冲管制冷机在许多领域具有重要作用,目前从原理样机到实用化的成品机仍有一些问题须要解决。介绍在一台达到世界先进水平的高效同轴脉冲管制冷机的基础上进行实用化的工程样机研究,并通过模拟计算分析两台脉冲管制冷机工程样... 高频微型脉冲管制冷机在许多领域具有重要作用,目前从原理样机到实用化的成品机仍有一些问题须要解决。介绍在一台达到世界先进水平的高效同轴脉冲管制冷机的基础上进行实用化的工程样机研究,并通过模拟计算分析两台脉冲管制冷机工程样机与原理样机的区别及其自身特点,为进一步开展工作奠定了基础。制作的两台工程样机基本达到了原理样机的制冷性能,不锈钢结构的工程样机外观精美、结构紧凑,但由于材料和外形的原因,制冷性能稍逊于原理样机;铜壁结构的工程样机性能优于不锈钢样机,足以满足工程项目的需要,但重量有所增加。 展开更多
关键词 高频脉冲管 制冷机 实用化 工程样机
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300Hz脉冲管制冷机特性研究 被引量:6
16
作者 朱尚龙 余国瑶 +1 位作者 戴巍 罗二仓 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-4,共4页
从实验和数值计算两个方面研究了1台工作频率为300 Hz的单级脉冲管制冷机的制冷特性。实验方面,验证了平均压力、入口压比、惯性管长度以及均流化元件对其制冷性能的影响,该制冷机在平均压力为3.96 MPa、入口压比为1.21时获得了79.6 K... 从实验和数值计算两个方面研究了1台工作频率为300 Hz的单级脉冲管制冷机的制冷特性。实验方面,验证了平均压力、入口压比、惯性管长度以及均流化元件对其制冷性能的影响,该制冷机在平均压力为3.96 MPa、入口压比为1.21时获得了79.6 K的最低制冷温度;数值计算方面,基于线性热声理论的模拟结果与实验结果进行了比较,以验证程序的有效性。 展开更多
关键词 高频脉冲管制冷机 驻波发动机 惯性管
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射流损失──小孔型脉冲管制冷机的一种重要损失 被引量:4
17
作者 杨鲁伟 卞诗瑶 +1 位作者 梁惊涛 周远 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期22-24,共3页
脉冲管冷端和热端的层流化元件是脉冲管制冷机的重要部分。本文从流体力学、热力学出发,分析了小孔型脉冲管热端的流动过程和热力过程,确定了小孔型脉冲管的制冷机理。在此基础上,分析表明在脉冲管热端存在射流现象和涡流现象,导致... 脉冲管冷端和热端的层流化元件是脉冲管制冷机的重要部分。本文从流体力学、热力学出发,分析了小孔型脉冲管热端的流动过程和热力过程,确定了小孔型脉冲管的制冷机理。在此基础上,分析表明在脉冲管热端存在射流现象和涡流现象,导致一种气流混合的损失。本文称之为射流损失。设计了几种改进结构,实验验证了这种损失的存在同时也揭示了改进方法的有效性。 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 射流损失 层流化元件
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惯性管在300Hz脉冲管制冷机中的应用 被引量:3
18
作者 杨俊玲 侯小锋 +2 位作者 杨鲁伟 周远 梁惊涛 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1099-1102,共4页
300Hz脉冲管制冷机与常用60Hz以下的脉冲管制冷机有着不同的特性。本文采用惯性管作为调相器,对不同管径和长度的惯性管进行理论分析和实验研究,研究表明,惯性管的几何尺寸对300Hz脉冲管制冷机的性能有很大的影响,惯性管处于最佳调相位... 300Hz脉冲管制冷机与常用60Hz以下的脉冲管制冷机有着不同的特性。本文采用惯性管作为调相器,对不同管径和长度的惯性管进行理论分析和实验研究,研究表明,惯性管的几何尺寸对300Hz脉冲管制冷机的性能有很大的影响,惯性管处于最佳调相位置时,脉冲管热端和冷端的压力波与质量流之间的相位差分别在60°和30°左右。惯性管长度的变化对压缩机出口和脉冲管热端的压差也产生很大的影响。 展开更多
关键词 300Hz脉冲管制冷机 惯性管 调相 压力波
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多路旁通脉冲管制冷机的理论与实验研究 被引量:5
19
作者 王超 王苏清 周远 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期276-279,共4页
多路旁通脉冲管制冷机的理论与实验研究王超,王苏清,周远(中国科学院低温技术实验中心北京100080)关键词脉冲管制冷,旁通,理论分析,实验验证1前言脉冲管制冷机是利用压力周期性变化的气流在一根低导热率的管中振荡来完成... 多路旁通脉冲管制冷机的理论与实验研究王超,王苏清,周远(中国科学院低温技术实验中心北京100080)关键词脉冲管制冷,旁通,理论分析,实验验证1前言脉冲管制冷机是利用压力周期性变化的气流在一根低导热率的管中振荡来完成制冷过程,它省去了常规回热式制冷机... 展开更多
关键词 脉冲管制冷机 旁通 制冷机 数值分析 实验
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冷端方向对脉冲管制冷机性能的影响 被引量:3
20
作者 杨鲁伟 孙卫佳 +2 位作者 周远 梁惊涛 张平生 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期19-24,共6页
有关脉冲管制冷机分析中重力对脉冲管制冷机的性能一般是忽略的,即使在数值计算中,重力也不考虑。但最近,国外研究者实验发现了重力方向对脉冲管制冷机有较大影响。文中介绍了作者在空调压缩机驱动的同轴脉冲管制冷机实用化产品样机... 有关脉冲管制冷机分析中重力对脉冲管制冷机的性能一般是忽略的,即使在数值计算中,重力也不考虑。但最近,国外研究者实验发现了重力方向对脉冲管制冷机有较大影响。文中介绍了作者在空调压缩机驱动的同轴脉冲管制冷机实用化产品样机上的实验结果。实验表明:脉冲管冷端方向向下获得的制冷温度最低,冷端向上获得的制冷温度最高。当水平置时,制冷温度介于二者之间。表明重力在冷端向下时可以改善制冷性能,在冷端向上时降低制冷机性能。这一结果也有别于国外结果。这一问题对脉冲管制冷机的实际应用提出了进一步的要求。 展开更多
关键词 同轴脉冲管 制冷机 冷端放置方向 性能
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