本文利用二维不稳态导热方程，对蓄冰球内冰球上浮的实际融化过程进行理论研究。首先建立数学模型，并运用计算机程序计算出不同时刻、所有节点的温度变化和冰球的形状变化。

为了提高10 K温区双级G-M制冷机的性能及运行稳定性,设计了一套迷宫式密封活塞,其中活塞和汽缸均采用不锈钢材料,以保证低温下两者具有相同的收缩率.通过实验,对比分析了传统活塞环密封与迷宫式活塞密封对制冷机性能,以及活塞材料和充气压力对迷宫式活塞密封性能的影响.结果表明：当采用不锈钢材料的迷宫式活塞时,其在低温下的密封性能更佳,有利于提高制冷机的制冷量;系统的充气压力对密封性能影响较小,但较高的充气压力可以获得更大的制冷量.