针对数码涡旋压缩机的容量调节方式，将冷凝器内部流量的响应规律转化为外部一个变化的流量输入信号，建立数码涡旋变容制冷系统的冷凝器仿真模型；分析了热负荷、出风温度、制冷剂进口压力在不同容量输出下的动态变化特性。结果表明，在容量调节作用下，热负荷、出风温度呈现出周期性波动趋势，但其总体是随容量输出比例的降低而减小；而制冷剂进口压力变化不显著。

传统的低温加注系统置换，需使用大量稀缺资源氦气，在某新型靶场将采用氢气代替氦气进行置换。现阶段对氢气置换的用量和用时几乎都靠原有经验作估计，利用绝热膨胀和节流孔板两种模型，对氢气置换的消耗量和用时进行计算，为后续置换操作流程设计提供理论依据。

揭示了一个四热源制冷循环等效于一个三热源制冷循环,而且还可使四热源制冷循环转化为三热源制冷循环,获得最佳的制冷效果.

对水平铜冷面上的结霜过程进行了显微实验观察,实验结果表明结霜过程基本上都经历了水珠生成、长大、冻结、初始霜晶生成、长大以及霜层成长等过程.根据霜晶的外观形状特点将初始霜晶分成了四大类,讨论了初始霜晶形状随冷面温度和空气相对湿度的变化规律,指出冷面温度是影响霜晶形状的主要因素,而空气的相对湿度对霜晶形状也有一定影响.

水蒸气在冷壁面上的结霜是制冷、低温领域普遍存在的问题.过饱和的水蒸气有两种相变途径,一种是气液固相变;一种是直接气固相变.气液固相变经历气液相变和液固相变两个阶段,实验研究表明其发生具有随机性.在前人实验研究的基础上,从理论上给出了液珠半径随时间的增长规律,并进一步得到了冷壁面自然对流情况下结霜发生概率随时间的变化关系式.

对磁制冷中的关键部件主动式磁蓄冷器(AMR)的漏热进行了数值计算,得到了漏热的组成关系,发现沿径向的热传导影响最大.如果能够有效减少AMR与磁体的接触面积或者做好径向外侧的绝热,则该系统的漏热问题将显著减少.

对新型径轴向混合填充式回热器的流动特性进行了实验研究。实验结果表明：在工质体积流量相同的条件下,新型径轴向混合填充式回热器的稳态流动阻力系数f小于层叠丝网型回热器,而大于丝网卷裹型回热器和平行丝型回热器;在相同体积流量下,以He为工质的稳态流动阻力系数f是以N2为工质时的3.4—3.6倍;回热器稳态流动阻力系数f主要与回热器结构形式和工质雷诺数Re有关,受工质种类的影响不大。

介绍液氮温区低温回路热管结构设计的1种方案.首次采用槽道热管作为低温回路热管的次蒸发器,并对其在加快主蒸发器降温过程中的作用进行了详尽的实验研究.这种次蒸发器的结构简单,并使低温回路热管的整体设计变得简易.实验表明,经过合理的阻力设计,槽道热管形式的次蒸发器能起到加快主蒸发器降温的作用,为研究低温回路热管的传热特性提供了前提条件.

运用热力学第一定律和第二定律对跨临界CO2基本循环、膨胀机循环、喷射器循环和涡流管循环进行了分析，计算了各循环各个部件的炯损失，比较了各循环性能系数和总炯损失。计算结果表明，采用膨胀机、喷射器和涡流管等膨胀设备代替基本循环中的节流阀后，由于这些改进膨胀设备的炯损失小于基本循环节流阀的炯损失，同时改进循环中压缩机的炯损失小于基本循环的压缩机炯损失，从而减小了循环总炯损失，提高了循环的COP。膨胀机循环的COP远大于其它跨临界CO2循环，其次为喷射器循环和涡流管循环。

设计和研制了面向-196℃到＋100℃全温区高低温工作环境的紧凑型摄像监视系统,采用真空绝热、热桥阻断和主动加热或冷却等绝热保温措施,实现了系统在目标温度范围内正常工作。当外部环境为低温工况时,在设备自身产热的基础上,调节内部电加热膜片进行热量补偿;当外部为高温工况时,通过持续进出的常温干燥氮气冷却摄像核心器件。两者可连续切换。对所设计的高低温摄像系统进行了漏热理论计算并对其实际耐高低温性能进行实验研究,结果表明该系统可胜任-196—＋100℃高低温工作任务,内部感光器件表面的实际温度可控制在-30—＋50℃之间。