本文關(guān)鍵詞： 脈沖管制冷機(jī) 蓄冷器 源/匯項(xiàng)模型 對流換熱系數(shù) 相位角　出處：《力學(xué)學(xué)報(bào)》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：蓄冷器是脈沖管制冷機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵部件,其工作性能將直接影響整機(jī)性能.針對工質(zhì)在蓄冷器內(nèi)交變流動(dòng)的特性,提出了一個(gè)新的源/匯項(xiàng)模型來模擬蓄冷器內(nèi)的流動(dòng)與換熱,同時(shí)模型也考慮了氣固間的非熱平衡.對于蓄冷器和換熱器內(nèi)的固體填料,在一些假定條件的基礎(chǔ)上推導(dǎo)得到了固體物質(zhì)的溫度分布的解析解.該模型不需要建立固體的能量方程,減小了計(jì)算的工作量,避免了達(dá)西定律在高頻下不適用的限制條件,并針對交變流動(dòng)情況下對流換熱系數(shù)的取值提出了解決方法.新模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合良好,驗(yàn)證了模型的可靠性.進(jìn)一步應(yīng)用此模型分析了蓄冷器內(nèi)部的熱交換和制冷機(jī)理,并進(jìn)行了蓄冷器的優(yōu)化設(shè)計(jì),對于不同目數(shù),不同絲徑,不同材料的絲網(wǎng),進(jìn)行了各種情況下蓄冷器的換熱性能優(yōu)化分析.
[Abstract]:The storage device is a key component of the pulse tube refrigerator, and its working performance will directly affect the performance of the whole machine. A new source / sink model is proposed to simulate the flow and heat transfer in the accumulator. The non-thermal balance between the gas and solid is also considered in the model. The analytical solution of the temperature distribution of solid material is derived on the basis of some hypothetical conditions. This model does not need to establish the solid energy equation and reduces the calculation workload. The limit condition that Darcy's law is not applicable at high frequency is avoided, and the solution to the value of convection heat transfer coefficient in the case of alternating flow is proposed. The calculated results of the new model are in good agreement with the experimental results. The reliability of the model is verified. Further, the heat exchange and refrigerating mechanism inside the accumulator are analyzed, and the optimum design of the accumulator is carried out, for different mesh number, different wire diameter and different material screen. The heat transfer performance of the accumulator is optimized under various conditions.
【作者單位】： 中國科學(xué)院力學(xué)研究所流固耦合系統(tǒng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院大學(xué)工程科學(xué)學(xué)院;
【分類號】：TB61+1
【正文快照】： 2016 10 17收稿,2017 01 06錄用,2017 01 09網(wǎng)絡(luò)版發(fā)表.引用格式:張珍,李家春.高頻脈沖管制冷機(jī)的蓄冷器源匯模型、流動(dòng)模擬和參數(shù)優(yōu)化.力學(xué)學(xué)報(bào),2017,49(2):421-430Zhang Zhen,Li Jiachun.New source/sink model,flow simulation and parameter optimization of the re

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本文編號：1472776