以研究太阳能半导体制冷空调为背景，设计了一种小型太阳能半导体制冷装置。制冷装置由制冷部分和温度测量控制部分两部分组成，主要针对制冷片的安装方法、控制匹配器和温度控制电路的设计方法、半导体制冷片制冷性能的影响因素开展研究。通过制冷装置实验，得到了制冷片在不同电流工况和散热条件下两端的温差及箱体内平均温度随工作时间的变化曲线。实验结果表明，制冷片工作电流的选择要与制冷系统的散热强度相适应，而且应适当增加制冷片冷端的散冷能力，才能达到良好的制冷效果。

混合制冷剂工质的相互作用系数是混合工质汽液相平衡性质计算中所需的一个重要参数。对两种立方型状态方程混合规则中相互作用系数的研究进展做了回顾,评述了以天然气组分混合物为对象的实验工作中相互作用系数kij的回归方法,关联数值和关联式,寻找提高汽液相平衡推算精度的途径,研究和探索更加精确的预测模型。

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了蔗糖水溶液的冻结特性,分析了溶液浓度和热历史对冻干过程的影响.DSC实验结果表明,过冷度和最大冻结浓缩溶液的玻璃化转变温度Tg'均与热历史有关;降温时溶液中的水分能否充分结晶受浓度和降温速率的共同影响.降温过程中的结晶热可用来确定溶液降温后的冻结水含量以及最大冻结浓缩溶液中的水分含量.

对CO2制冷系统中应用膨胀机的研究现状进行了回顾,在此基础上对跨临界CO2制冷循环中采用透平膨胀机的可行性进行了分析。研究表明透平膨胀机完全适用于家用及商用的跨临界CO2制冷/热泵系统,并通过计算实例给出了采用不同方案和效率的透平膨胀机替代节流阀对CO2制冷系统性能的提升效果。

引进集成整合的观念，研制成新的制冷装置（即涡流板），并利用涡流板制冷实验系统，以压缩空气为介质，对涡流板的制冷特性进行实验研究，获得了涡流板的制冷性能参数与入口气流参数及冷流比之间的关系。研究结果表明：涡流板同单管涡流管相比具有相同的制冷，洼能，为涡流板进一步研究奠定了基础。

为了在不同位置获得不同的制冷性能，设计了一台线性对置压缩机驱动两台同轴型脉管冷指的实验方案并搭建了试验台。通过实验研究两台脉管制冷机耦合的制冷性能。实验结果显示：两台设计相同的脉管冷指性能不同，经过耦合后制冷性能差异更大，可同时达到1．79W@60K和1．384W@60K制冷量。

回顾了二元相互作用系数直接估算方法的研究进展，细致分析了这些推导方式的应用范围，理论基础，以及精度范围，以期获得更有通用性的二元相互作用系数的预测模型，以能更方便地计算混合工质相平衡，尤其是缺乏实验数据的体系。

介绍了一种新型“Ｏ”型橡胶圈的减振支承结构。通过对普通丁晴橡胶“Ｏ”型圈的实验研究，采用Ｋｅｌｖｉｎ－Ｖｏｉｇｔ粘弹性力学模型，得出了丁晴“Ｏ”型橡胶圈的刚度Ｋ随频率增加，先有一上升段，后逐渐下降，而幅值比α、阻龙系数Ｃ随旋转频率的增加而下降，损耗因子η随频率的增加而增大的规律，并在低温透平膨胀机超速试验台的主轴系统减振支承中得到了成功的应用。

对热声系统的起振与消振行为进行了实验研究，发现在的热声振荡滞后回路。研究了不同加热方式（对称加热与单向加热）及充气压力时滞后回路的影响，得出一些令人感兴趣的结论。

对24°球形密封管接头进行了计算分析,从理论与试验上分析24°球形管路接头的密封性能。首先利用界面渗透原理和A. Roth假设对界面微漏孔泄漏原因和理论模型进行了研究;其次利用双线性等向强化本构模型对球头密封面的弹塑性变形过程进行有限元分析;最后利用密封面微漏孔泄漏模型对常温和液氮环境下的球头密封特性进行了分析。研究结果表明:(1)24°球接头第一道密封面平均宽度0.296 mm,第二道密封面宽度0.389 mm;(2)24°球头密封面最大比压在573 MPa左右,第一道密封面平均比压381 MPa,第二道密封面平均比压290 MPa;(3)24°球头密封接头液氮环境下的理论泄漏率为4.0×10-6Pa·s,与平均试验泄漏率5.1×10-6Pa·s相比,误差为22%。