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作者：刘彦妤;赵红利;范辉涛;征子鉴;杨国辉;
单位：西安交通大学能动学院制冷与低温系;中国人民解放军63853部队;西安同和制冷科技有限公司;
摘要：空气作为一种天然环保制冷剂，在制冷领域展现出广阔应用前景。为掌握空气制冷系统关键设备大型低温环境箱内流场及温度场均匀性，本文应用Ansys流体仿真软件分析不同进气质量流量(0.25 kg/s至1 kg/s)与不同进气温度(-80℃至-140℃)对箱内流场及温度场的影响规律。结果表明增加进气质量流量虽能加快降温速率，但会导致边际制冷效益下降，0.75 kg/s进气质量流量工况呈现出最优性能，箱体内部温度不均匀系数可降低至0.99%;降低进气温度可有效提升温度均匀性，当温度降至-140℃时，箱体内部温度不均匀系数降至0.59%,综合性能最优；最终提出采用-140℃进气温度与0.75 kg/s质量流量的优化方案，在保证降温效率的同时兼顾流场及温度场稳定性。
关键词：空气制冷;;低温环境箱;;数值模拟;;不均匀系数
基金资助：陕西省重点研发计划(2024QY2-GJHX-41)资助
