脉管制冷机在低温下没有运动部件,具有低振动、高可靠性等优点,在空间、超导体冷却等方面具有重要应用。得益于双向进气与惯性管技术,脉管制冷机的制冷效率已经有大幅提高,但由于膨胀功无法回收,效率提高遇到瓶颈,不利于进一步的应用推广。本项目采用气动室温推移活塞用于脉管制冷机的膨胀功回收,并采用阶梯推移活塞技术进一步提高双级脉管制冷机效率,其优点是理论效率等于卡诺效率。本项目采用理论与实验相结合的方法对单机和双级气动室温推移活塞脉管制冷机进行研究。主要进行以下三个方面的研究:推移活塞的膨胀功回收与调相机理;阶梯推移活塞的调相与输入功在各级的分配耦合机理;压比对制冷效率和功率密度的影响机理。本项目将为下一代高效率脉管制冷机的发展打下理论基础。