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Re_2Fe_(17)型稀土—过渡族金属化合物磁制冷性能的研究 被引量:10
1
作者 王宝珠 曹晓明 温鸣 《河北工业大学学报》 CAS 2000年第5期87-91,共5页
通过理论分析与预测 ,发现Re2Fe17型稀土—过渡族元素形成的化合物具有明显的制冷效果 .在此基础上将其制成合金试样 ,并在自行设计的测定退磁制冷温差ΔT值的测量装置上进行测试 ,结果为 :Ce2Fe17 -xCox 及Er2Fe17 -xNix(x=0 3~2 0)... 通过理论分析与预测 ,发现Re2Fe17型稀土—过渡族元素形成的化合物具有明显的制冷效果 .在此基础上将其制成合金试样 ,并在自行设计的测定退磁制冷温差ΔT值的测量装置上进行测试 ,结果为 :Ce2Fe17 -xCox 及Er2Fe17 -xNix(x=0 3~2 0)稀土铁磁金属化合物在外加磁场H=2T ,t=20℃时 ,即室温附近有明显的制冷效果 .前者退磁后制冷温差ΔT=4 75K ,后者为ΔT=4 51K ,基本与目前室温附近制冷效果最好的纯金属Gd接近 (ΔT=5 25K) ,但其价格约为Gd的1/3 。 展开更多
关键词 稀土 磁性材料 制冷 金属化合物 室温制冷 RE2FE17型
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热驱动室温行波热声制冷机的实验研究 被引量:5
2
作者 黄云 罗二仓 +4 位作者 戴巍 张泳 吴张华 胡剑英 吴剑峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期199-201,共3页
本文报道了热声驱动的室温行波热声制冷机的实验研究。以氦气为工质研究了平均充气压力、工作频率等参数对制冷性能的影响。实验达到的最好结果为:最低温度为-47℃,在-20℃的制冷量为80W,按输入制冷机的P-V功计算,相应的制冷系数COP达到... 本文报道了热声驱动的室温行波热声制冷机的实验研究。以氦气为工质研究了平均充气压力、工作频率等参数对制冷性能的影响。实验达到的最好结果为:最低温度为-47℃,在-20℃的制冷量为80W,按输入制冷机的P-V功计算,相应的制冷系数COP达到1.6左右。 展开更多
关键词 热声驱动 行波热声制冷 室温制冷
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室温温区热驱动热声制冷机研究
3
作者 李萍 吴张华 +4 位作者 张丽敏 王慧志 王欣 胡剑英 罗二仓 《工程热物理学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2369-2375,共7页
本文提出一种可利用低品位热能的热驱动直连型热声制冷机,它包含二个相同的基本单元,每个单元由直接相连的热声发动机、热声制冷机、谐振管和空腔连接。谐振管和空腔可以实现单元之间的相位调节。本文重点考察了谐振管与空腔组成的调相... 本文提出一种可利用低品位热能的热驱动直连型热声制冷机,它包含二个相同的基本单元,每个单元由直接相连的热声发动机、热声制冷机、谐振管和空腔连接。谐振管和空腔可以实现单元之间的相位调节。本文重点考察了谐振管与空腔组成的调相机构对发动机和制冷机的回热器进出口相位角、声功以及制冷系数的影响规律,以期指导将来实验装置的设计。计算结果表明:在环境温度50?C,热端温度300?C,制冷温度10?C的条件下,整机可获得5.8 k W的制冷量,制冷系数达到了0.48。 展开更多
关键词 室温制冷 热声制冷 热声发动机 直连型 调相
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直连型热驱动室温热声制冷机性能分析 被引量:3
4
作者 王慧志 张丽敏 +3 位作者 胡剑英 余国瑶 吴张华 罗二仓 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1453-1457,共5页
针对室温制冷,本文提出并优化设计了新型直连型热驱动热声制冷机。该直连型热驱动热声制冷机包含三个相同的基本单元,每个基本单元依次由热声发动机、热声制冷机和谐振管组成,具有无运动部件、紧凑和环保无污染的优点。计算结果表明,在... 针对室温制冷,本文提出并优化设计了新型直连型热驱动热声制冷机。该直连型热驱动热声制冷机包含三个相同的基本单元,每个基本单元依次由热声发动机、热声制冷机和谐振管组成,具有无运动部件、紧凑和环保无污染的优点。计算结果表明,在环境温度50℃,热端温度300℃,制冷温度10℃的条件下,整机获得了4.54 kW的制冷量,系统热效率达到0.44,未来在制冷卡车及渔船上具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 室温制冷 直连型 热声制冷 无运动部件
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室温温区热声制冷机研究 被引量:1
5
作者 王欣 吴张华 +3 位作者 刘冬冬 张丽敏 胡剑英 罗二仓 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期573-578,共6页
热声制冷机作为一种新型制冷技术,具有效率高、可靠性好、环境友好等特点。目前,室温温区热声制冷机存在回热器声功利用量少、出口声功大、回收损失大等问题。本文基于SAGE软件,对室温温区热声制冷机的工作机理进行了研究。通过对两级... 热声制冷机作为一种新型制冷技术,具有效率高、可靠性好、环境友好等特点。目前,室温温区热声制冷机存在回热器声功利用量少、出口声功大、回收损失大等问题。本文基于SAGE软件,对室温温区热声制冷机的工作机理进行了研究。通过对两级及以上热声制冷机的制冷系数、制冷量以及进出口阻抗相角进行分析,探寻同时提高声功利用率和制冷量的方法。在分别以制冷系数和制冷量为优化计算目标的前提下,得到了室温温区多级热声制冷机的制冷量、制冷系数及声功利用率随级数变化的变化规律。计算结果显示,多级热声制冷机对出口声功的利用率存在最大值。可根据实际需求综合考虑制冷系数及制冷量,以得到较优的制冷工况。 展开更多
关键词 热声制冷 室温制冷 SAGE软件 相角 制冷系数
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室温温区自由活塞斯特林制冷机设计
6
作者 王欣 吴张华 +2 位作者 张丽敏 胡剑英 罗二仓 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3119-3124,共6页
自由活塞斯特林制冷机作为一种新型制冷技术,具有效率高、可靠性好、结构紧凑、环境友好等特点。目前,室温温区自由活塞斯特林制冷机存在回热器声功利用量少、出口声功大等问题,导致排出器反馈声功大、尺寸大,给加工工艺和实际应用带来... 自由活塞斯特林制冷机作为一种新型制冷技术,具有效率高、可靠性好、结构紧凑、环境友好等特点。目前,室温温区自由活塞斯特林制冷机存在回热器声功利用量少、出口声功大等问题,导致排出器反馈声功大、尺寸大,给加工工艺和实际应用带来困难。本文基于SAGE软件,对室温温区自由活塞斯特林制冷机的核心单元结构进行了设计。通过多级制冷流程,提高制冷的声功利用,同时探究排出器对制冷性能的影响,寻找减小排出器直径的有效方法。在以制冷系数为优化计算目标.限制排出器行程的前提下,得到了不同核心单元直径的三级自由活塞斯特林制冷机可实现的最小排出器尺寸。计算结果显示,总核心单元等效面积相近时,三级自由活塞斯特林制冷机的排出器面积可减小至单级的49%。即多级制冷机有效减小了排出器尺寸,推动自由活塞斯特林制冷机在室温温区的应用。 展开更多
关键词 自由活塞斯特林制冷 多级 室温制冷 SAGE软件
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室温磁制冷研究进展 被引量:19
7
作者 高强 俞炳丰 +1 位作者 孟祥兆 陈志 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期33-38,共6页
室温磁制冷技术是一项新的制冷技术 ,具有高效环保的特点 ,应用前景十分广阔 ,有望取代传统的蒸气压缩式制冷方法。阐述了磁热效应的原理 ,系统介绍了室温磁制冷中磁性材料、磁制冷循环、蓄冷器以及典型制冷机的发展情况 ,并对室温磁制... 室温磁制冷技术是一项新的制冷技术 ,具有高效环保的特点 ,应用前景十分广阔 ,有望取代传统的蒸气压缩式制冷方法。阐述了磁热效应的原理 ,系统介绍了室温磁制冷中磁性材料、磁制冷循环、蓄冷器以及典型制冷机的发展情况 ,并对室温磁制冷的发展进行了展望。 展开更多
关键词 室温制冷 研究进展 磁性材料 制冷循环 蓄冷器 制冷
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室温磁制冷技术的研究进展 被引量:20
8
作者 李振兴 李珂 +4 位作者 沈俊 戴巍 高新强 郭小惠 公茂琼 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1-17,共17页
室温磁制冷具有绿色环保、内禀高效、低噪音与低振动等优点,有望成为室温制冷领域中的一种重要选择.本文首先简述了磁热效应等基本概念,阐述了磁制冷热力学循环,重点介绍由基本循环构成的复合式磁制冷循环、主动磁制冷循环以及耦合气体... 室温磁制冷具有绿色环保、内禀高效、低噪音与低振动等优点,有望成为室温制冷领域中的一种重要选择.本文首先简述了磁热效应等基本概念,阐述了磁制冷热力学循环,重点介绍由基本循环构成的复合式磁制冷循环、主动磁制冷循环以及耦合气体回热式制冷的主动磁制冷循环等.随后描述了室温磁制冷系统的不同维度数值模型的特点,介绍了模型中磁热效应、多层主动磁回热器、退磁效应等重要项的表述方式及其他因子对系统性能的影响.根据室温系统运动部件和运动方式的不同,将室温磁制冷样机细化为四类系统,包括往复磁体式、往复回热器式、旋转磁体式和旋转回热器式.结合样机的近期实验进展,分析了不同类别室温系统的结构、运行和性能等特性.最后,总结了室温磁制冷技术的未来发展趋势. 展开更多
关键词 室温制冷 磁热效应 热力学循环 数值仿真
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室温磁制冷最新研究进展 被引量:17
9
作者 刘敏 俞炳丰 胡张保 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-11,共11页
室温磁制冷作为一种高效环保的新制冷技术,具备十分广阔的应用前景。文章阐述了室温磁制冷中磁性材料的最新发展情况,分析了磁Brayton与磁Ericsson制冷循环的热力特性,讨论了基于非Darcy效应的活性蓄冷器的多孔介质模型,介绍了新型室温... 室温磁制冷作为一种高效环保的新制冷技术,具备十分广阔的应用前景。文章阐述了室温磁制冷中磁性材料的最新发展情况,分析了磁Brayton与磁Ericsson制冷循环的热力特性,讨论了基于非Darcy效应的活性蓄冷器的多孔介质模型,介绍了新型室温磁制冷样机,并指出了室温磁制冷研究的方向。 展开更多
关键词 热工学 室温制冷 磁性材料 制冷循环 活性蓄冷器 热力分析 多孔介质
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磁制冷技术的新进展 被引量:14
10
作者 金培育 黄焦宏 +3 位作者 杨占峰 闫宏伟 刘翠兰 程娟 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期101-104,共4页
室温磁制冷技术的进步有助于推进室温磁制冷技术的实用化进程,是目前研究的热点。通过列举近几年室温磁制冷技术的一些新进展,诸如千瓦级磁制冷机的开发,拓宽温跨的技术,磁制冷机新分类法以及快速成型技术制作复杂形状磁制冷工质等,这... 室温磁制冷技术的进步有助于推进室温磁制冷技术的实用化进程,是目前研究的热点。通过列举近几年室温磁制冷技术的一些新进展,诸如千瓦级磁制冷机的开发,拓宽温跨的技术,磁制冷机新分类法以及快速成型技术制作复杂形状磁制冷工质等,这些技术进步将会拓展室温制冷技术的应用领域。 展开更多
关键词 室温制冷技术 室温制冷 室温制冷机分类 制冷工质
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采用永磁铁的室温磁制冷机实验研究 被引量:14
11
作者 栗鹏 姚冠辉 +1 位作者 公茂琼 吴剑峰 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期587-589,共3页
磁制冷技术是一种潜在具有紧凑、可靠、高效和环保特性的制冷方式。室温磁制冷是一种新兴具有广阔商业化前景的制冷技术,目前在美国、日本、加拿大、西班牙等国家都有相关的研究机构。介绍了一台自行研制的采用钆作为磁工质的室温区磁... 磁制冷技术是一种潜在具有紧凑、可靠、高效和环保特性的制冷方式。室温磁制冷是一种新兴具有广阔商业化前景的制冷技术,目前在美国、日本、加拿大、西班牙等国家都有相关的研究机构。介绍了一台自行研制的采用钆作为磁工质的室温区磁制冷样机。该样机的运行基于主动式磁回热循环(AMRCycle),采用氦气为传热流体。总质量约1.4kg平均直径小于1.4mm的钆粉平均的填充在两个往复运动进出磁场的回热器中。磁场由1.5T的NdFeB永磁铁提供。该样机结构简单紧凑,通过对工作参数的调节,样机在2.5MPa充气压力和0.62Hz工作频率下获得了10.7K的温跨。 展开更多
关键词 室温制冷 永磁铁 主动式磁回热器
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LaFe_(11.2)Co_(0.7)Si_(1.1)B_x合金在室温区的大磁热效应 被引量:11
12
作者 宫继成 黄焦宏 +3 位作者 郭锋 松林 金培育 闫宏伟 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期34-37,共4页
从室温磁制冷目的出发,用工业纯原料制备了具有NaZn13型结构的稀土铁基化合物LaFe11.2Co0.7Si1.1Bx(x=0,0.1,0.2,0.25,0.3,0.4,0.5),并对其磁热效应进行了研究。实验结果表明,LaFe11.2Co0.7Si1.1Bx合金在室温区具有大磁热效应,在x=0.2时... 从室温磁制冷目的出发,用工业纯原料制备了具有NaZn13型结构的稀土铁基化合物LaFe11.2Co0.7Si1.1Bx(x=0,0.1,0.2,0.25,0.3,0.4,0.5),并对其磁热效应进行了研究。实验结果表明,LaFe11.2Co0.7Si1.1Bx合金在室温区具有大磁热效应,在x=0.2时,磁熵变ΔSm的峰值位于居里温度TC=270K处,1.5T外磁场下达到7.3J/kg.K,直接测量绝热温变ΔTad达到2.7K;B元素作为置换原子和间隙原子进入NaZn13相,显著提高了合金的磁熵变和居里温度。 展开更多
关键词 磁热效应 室温制冷 工业纯
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使用永磁体的室温磁制冷样机研究 被引量:9
13
作者 卢定伟 俞力 金新 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期33-35,42,共4页
介绍了使用1.7T永磁体制作室温磁制冷样机实验机的情况。在使用主动式磁蓄冷器(AMR)的循环方式下,达到了8K的温差,说明了进一步制作较大而且更为实用的永磁体室温磁制冷样机的可行性。
关键词 永磁体 室温制冷 主动式磁蓄冷器 AMR 磁热效应
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筒式永磁室温磁制冷机的研制 被引量:8
14
作者 金培育 黄焦宏 +3 位作者 闫宏伟 杨占峰 张英德 李兆杰 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期21-24,共4页
包头稀土研究院已经研制出新型双筒式室温磁制冷机。每个筒均由两个内外同心嵌套的具有Halbach结构的NdFeB磁场系统组成,最大磁感应强度1.5 T。两内套磁体通过齿轮啮合同步联动运转,实现两工作空间磁场周期变化,并保持相位相反。以金属G... 包头稀土研究院已经研制出新型双筒式室温磁制冷机。每个筒均由两个内外同心嵌套的具有Halbach结构的NdFeB磁场系统组成,最大磁感应强度1.5 T。两内套磁体通过齿轮啮合同步联动运转,实现两工作空间磁场周期变化,并保持相位相反。以金属Gd颗粒作为蓄冷器的制冷工质,零负载条件下达到近18℃的冷热端温差。 展开更多
关键词 室温制冷 制冷 GD
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数控往复式室温磁制冷机的研制 被引量:7
15
作者 金培育 黄焦宏 +3 位作者 闫宏伟 刘翠兰 程娟 邓沅 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期90-93,共4页
利用通常的往复式磁制冷原理,采用伺服电机通过滚珠丝杠分别驱动磁场系统和热交换流体的方式,制作实现磁场系统移动速度和换热流体流速连续可调和可控的室温磁制冷机。触摸屏作为操控界面,操作简单方便,参数任意设定,数据自动采集,利用... 利用通常的往复式磁制冷原理,采用伺服电机通过滚珠丝杠分别驱动磁场系统和热交换流体的方式,制作实现磁场系统移动速度和换热流体流速连续可调和可控的室温磁制冷机。触摸屏作为操控界面,操作简单方便,参数任意设定,数据自动采集,利用可编程控制器(PLC)及自编的控制程序控制伺服驱动器实现运动控制。这种结构设计方便系统研究往复式室温磁制冷机磁场系统运动速度及热交换流体流速对制冷效果的影响,可作为往复式室温磁制冷机参数的测试平台。 展开更多
关键词 室温制冷 往复式磁制冷 制冷
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室温磁制冷研究新动态及应用 被引量:4
16
作者 张艳 高强 俞炳丰 《制冷与空调》 2005年第4期1-8,共8页
室温磁制冷是磁制冷技术发展的必然趋势。本文介绍了近10年室温磁制冷研究的最新动态,分析了磁制冷循环理论研究的结果,详细说明了室温磁制冷材料和样机的新近成果,并对室温磁制冷的商业化应用前景进行了展望。
关键词 室温制冷 纳米化合物 磁液体 商业化 商业化应用 制冷技术 制冷循环 制冷材料 理论研究
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小型室温磁制冷系统的研制 被引量:6
17
作者 李振兴 李珂 +5 位作者 沈俊 戴巍 贾际琛 郭小惠 高新强 公茂琼 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期13-16,20,共5页
设计并搭建了一台小型室温磁制冷系统,进行了初步性能实验研究。系统采用双层同轴Halbach永磁组,磁体旋转后可在中心处获得最大1.3 T磁场;在主动磁回热器两端设计了双通道流路,可有效避免系统流体死体积;驱动控制系统利用多轴伺服驱动... 设计并搭建了一台小型室温磁制冷系统,进行了初步性能实验研究。系统采用双层同轴Halbach永磁组,磁体旋转后可在中心处获得最大1.3 T磁场;在主动磁回热器两端设计了双通道流路,可有效避免系统流体死体积;驱动控制系统利用多轴伺服驱动器对磁体和水力活塞运动进行控制。样机采用了直径0.55—0.80 mm钆球作为制冷工质、p H值为11的氢氧化钠溶液为换热流体,进行了初步实验研究,考察了利用系数对制冷温跨的影响等。在高低温端绝热与运行频率0.60 Hz的情况下,实验获得13.3 K的最大无负荷制冷温跨;在运行频率为0.4 Hz时最佳利用系数为0.35,此时无负荷制冷温跨为12.1 K。 展开更多
关键词 室温制冷 磁热效应 制冷温跨 利用系数
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关于磁热效应绝热温变直接测量方法问题探讨 被引量:5
18
作者 金培育 黄焦宏 +3 位作者 杨占峰 刘翠兰 程娟 闫宏伟 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期144-147,共4页
传统的磁热效应绝热温变直接测量方法,对于无热滞材料同一样品采用加磁和退磁方法测得的材料磁热效应曲线不重合,存在曲线偏移错位的问题,由此会得出同一样品采用不同测量方法其磁相变温度不同的结论。究其原因,问题出在测量方法的定义... 传统的磁热效应绝热温变直接测量方法,对于无热滞材料同一样品采用加磁和退磁方法测得的材料磁热效应曲线不重合,存在曲线偏移错位的问题,由此会得出同一样品采用不同测量方法其磁相变温度不同的结论。究其原因,问题出在测量方法的定义上。由于磁热效应直接测量方法没有统一标准,本文提出两种新的测量方法解决以上问题,"起始点折中法"和"正弦波测量法"。 展开更多
关键词 室温制冷 磁热效应直接测量 磁热效应测量方法 GD
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室温磁制冷技术的研究进展 被引量:5
19
作者 郝爽 姚景荣 +1 位作者 封文江 陈迎杰 《沈阳师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第1期34-39,共6页
随着人们对环境问题和能源问题的日益重视,室温磁制冷技术以其节能环保的特点成为一项极具开发潜力的高新制冷技术。磁制冷技术是以磁制冷材料为工质的一项制冷技术,其基本原理是借助磁制冷材料的磁热效应,通过磁化和去磁过程的反复循... 随着人们对环境问题和能源问题的日益重视,室温磁制冷技术以其节能环保的特点成为一项极具开发潜力的高新制冷技术。磁制冷技术是以磁制冷材料为工质的一项制冷技术,其基本原理是借助磁制冷材料的磁热效应,通过磁化和去磁过程的反复循环而达到制冷目的的。室温磁制冷技术有着十分广阔应用前景,有望取代传统的压缩制冷方式,用于家用、工业、商业、医疗卫生事业等领域使用的制冷器,因而室温磁制冷技术有着广泛的经济效益及社会效益。简要阐述了磁制冷技术的理论基础,磁热效应的原理及磁制冷循环,并介绍了室温磁制冷的工质及样机的研究现状与进展,并对磁制冷技术的发展做出展望。 展开更多
关键词 室温制冷 磁性材料 磁卡效应
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旋转式室温磁制冷机永磁磁路的设计及优化 被引量:5
20
作者 向志刚 陈云贵 +1 位作者 唐永柏 涂铭旌 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期589-592,共4页
磁制冷的发展除了取决于磁工质的发展外,提供性能优良的外磁场磁路同样具有举足轻重的作用。本文在中空圆柱型磁场源(hollow cylindrical flux source)的基础上,设计出适用于旋转式室温磁制冷机的永磁磁路。在保证工作气隙一定磁感应强... 磁制冷的发展除了取决于磁工质的发展外,提供性能优良的外磁场磁路同样具有举足轻重的作用。本文在中空圆柱型磁场源(hollow cylindrical flux source)的基础上,设计出适用于旋转式室温磁制冷机的永磁磁路。在保证工作气隙一定磁感应强度的情况下,通过Ansys软件进行优化,设计出了一种工作气隙中心平均磁感应强度≥1.75T的高场强永磁磁路。相对于未优化的磁路,工作气隙中心平均磁感应强度提高了20%,磁体质量降低了21%。 展开更多
关键词 室温制冷 磁路设计 优化设计 ANSYS软件
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