小型液氦温度制冷机的实验和理论研究

本研究工作抓住低温蓄冷器的空隙中氦的高密度与高热容这个关键特征，采用包括空隙中氦的作用与压力变化的作用在内的蓄冷器方程组，进行物理过程分析与数值模拟计算，得出了与传统扩G—M机简化循环迥然不同的物理过程图象。即：低温蓄冷器是有功器件；整体G—M机循环分裂为相互耦合的热端氦循环与冷端氦循环。由此，阐明了关于低温G—M机非常规特性的各存疑问题。提出了低温蓄冷器的设计要点，研制出制冷性能属国际先进水平的用磁性填料的4.2K实验机。在此实验机上换用常规铅丸填料，达到6K的无载温度和很高的低温制冷能力，进一步验证了上述低温蓄冷器物理图象。