摘要：與紅外探測(cè)器配套的低溫制冷器是軍用急需發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)研制已接近國(guó)際先進(jìn)水平，基本掌握了小型化、低振動(dòng)、長(zhǎng)壽命、細(xì)方形漆包線制作、間隙密封、消除電磁干擾等關(guān)鍵技術(shù)。介紹了研制的直線電機(jī)諧振壓縮機(jī)的主要技術(shù)性能。希望主管、用戶(hù)、研制、生產(chǎn)各方通力合作，在應(yīng)用和改進(jìn)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)我國(guó)低溫制冷器的產(chǎn)業(yè)化。

關(guān)鍵詞：低溫；制冷器；直線電機(jī)；壓縮機(jī)

1 引言

近幾年的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)、波黑戰(zhàn)爭(zhēng)展示了現(xiàn)代化武器的威力，特別是導(dǎo)彈神奇般的命中率令人震驚。其中的奧妙就是應(yīng)用了紅外成像制導(dǎo)導(dǎo)彈。 紅外成像系統(tǒng)在夜間或不良?xì)夂驐l件下對(duì)目標(biāo)搜索跟蹤、瞄準(zhǔn)、制導(dǎo)等方面的實(shí)際應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了全天候作戰(zhàn)的可能性，而且紅外成像制導(dǎo)具有很強(qiáng)的抗干擾能力，是制導(dǎo)技術(shù)的主要發(fā)展方向。機(jī)載探測(cè)器的作用距離為幾十千米，飛船和衛(wèi)星的探測(cè)距離則達(dá)幾百千米。因此基于紅外焦平面陣列的紅外成像系統(tǒng)在軍事中得到廣泛應(yīng)用，如星載預(yù)警系統(tǒng)、低空防空、偵察、搜索跟蹤、邊防警戒、安全保衛(wèi)、夜間導(dǎo)航、導(dǎo)彈制導(dǎo)、實(shí)時(shí)精確打擊、打擊效果估計(jì)以及在復(fù)雜背景、海天變化、夜晚中搜索目標(biāo)等。誰(shuí)的夜視能力強(qiáng)，誰(shuí)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中就掌握更多的主動(dòng)權(quán)，夜視能力是國(guó)防現(xiàn)代化標(biāo)志之一。 目標(biāo)與背景的溫差只需3℃，探測(cè)距離就可達(dá)18km以上，但紅外探測(cè)器必須冷卻到一196℃以下才能正常工作。低溫制冷器是隨著紅外遙感和高溫超導(dǎo)等技術(shù)的興起而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)高技術(shù)，為空間衛(wèi)星遙感預(yù)測(cè)、衛(wèi)星預(yù)警和軍事夜視裝置中的紅外探測(cè)器和高溫超導(dǎo)器件提供必要的低溫環(huán)境，因此低溫制冷器是軍事現(xiàn)代化的關(guān)鍵產(chǎn)品。

2 低溫制冷器的基本原理

制冷器是一種把熱量從冷端泵到熱端的裝置，低溫一般是指120K以下。目前微型低溫制冷器大多采用無(wú)閥門(mén)的閉環(huán)制冷系統(tǒng)，這種制冷器稱(chēng)為斯特林式循環(huán)制冷器，其結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、體積小，最適合于車(chē)載、艦載和機(jī)載的軍用紅外系統(tǒng)的制冷源。這種制冷器效率是卡諾限的，一般斯特林制冷器可用于77K，若要求更低，如30K，必須用二級(jí)膨脹機(jī)冷卻，而要降到4K，必須再加一級(jí)Joule—Thompson循環(huán)制冷。

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