Die Heliumbremsentechnologie ist eine der Hauptkühlsystemtechnologien für flüssiges Helium im Weltraum, und die Forschung zum schnellen Abkühlen in Verbindung mit großen Wärmekapazitätslasten hat eine wichtige Forschungsbedeutung für die effiziente Arbeit mit großen Wärmekapazitätslasten. Um die Abkühlungseigenschaften der Heliumbremse in verschiedenen schnellen Kühlplänen zu klären, wurde eine experimentelle Studie zum schnellen Abkühlen ohne zusätzliche Maßnahmen, mit Umgehungsventil für Umgebungstemperatur und thermischer Umschaltung, basierend auf der vorgekühlten Heliumbremse GM, durchgeführt. Die Ergebnisse des Experiments zeigen: Die Abkühlzeiten ohne thermische Last betragen 39,8, 20,5 und 19 Stunden; basierend auf der Thermodynamik und Wärmeübertragung wird eine quantitative Analyse von Verhaltensänderungen von Strahlung, Konvektion, Wärmeleitfähigkeit und Bremsquelle im Prozess des Abkühlens ohne thermische Last durchgeführt, um die Gründe für die Unterschiede in den Abkühlzeiten der Heliumbremse in verschiedenen Plänen zu klären. Im Falle einer simulierten Kupferlast von 0,136 kg betragen die Abkühlzeiten unter Verwendung einer Umgehungsventillösung für Umgebungstemperatur und einer thermischen Umschaltung jeweils 25,5 Stunden und 20 Stunden. Die Ergebnisse des Experiments zeigen: für eine Abkühlung mit geringer Wärmekapazität sind die Effekte der thermischen Umschaltung und der Umgehungsventillösung für Umgebungstemperatur weitgehend identisch; für eine Abkühlung mit großer Wärmekapazität hat die Kühlung durch thermische Umschaltung einen signifikanten Vorteil.

Heliumbremse; Schnelles Abkühlen; Große Wärmekapazitätslasten; Thermischer Schalter; Umgehung