中文摘要：

针对脉管制冷机中双向进气结构诱发的直流流动这个研究热点，采用流体网络理论考察相位和工质物性对直流的影响和作用机理，进一步揭示直流的形成本质。在此基础上，积极利用双向进气调相结构具有的调相和调幅双重功能，发展各种直流抑制手段，进一步提高脉管制冷机热力学性能和稳定性，获得低于15K的单级脉管最低制冷温度，实现制冷机在80K温区长时间稳定工作，从而增强它与其它传统低温制冷机的竞争力。该成果将为信息、超导和空间等高科技领域的发展和应用创造条件。本课题拟解决的关键问题如下（1）理论和实验研究相位（工作参数）、工质物性（温度）对直流的影响和作用机理，揭示直流的形成本质。（2）建立G-M单级脉管制冷机实验台，考察各种结构条件下的直流流动特性，发展各种直流抑制手段，获得更为简单、有效的直流抑制手段，实现脉管制冷机结构和调节的双重简单性。

结论摘要：

依据项目计划书的安排，围绕"脉管制冷机直流形成机理及抑制方法研究"的关键问题，项目开展了以下工作①脉管制冷机调相机理研究利用流体网络理论，首次提出了调相和调幅相结合的调相新概念，更为全面的揭示了脉管制冷机的工作机理。②新结构脉管制冷机研究提出了双向进气与惯性管联合工作的耦合型无气库型脉管制冷机和吸附调相式脉管制冷机的新结构，以减少脉管制冷机的结构尺寸和参与气体量，获得更为优越的制冷性能。③脉管制冷机直流形成机理研究从物性角度出发，对脉管制冷机的直流形成机理进行研究，理论考察了工质物性与操作参数等因素对直流形成的影响，进一步揭示了直流的形成本质。④直流抑制方法研究理论分析了增加回热器流阻对直流抑制的可行性，丰富和发展了现有的直流抑制手段。在此基础上，提出了在脉管制冷机适当部位增设弹性隔离膜对直流进行抑制的新概念。⑤脉管制冷机稳定特性研究在理论分析直流对脉管制冷机稳定特性影响的基础上，对影响直流的各个因素对脉管制冷机稳定性作用的大小进行了实验研究，进一步揭示直流形成原因，并为直流抑制方法的研究提供新途径。该成果将为信息、超导和空间等高科技领域的发展和应用创造条件。