Le réfrigérateur à tube à impulsions à couplage gazeux VM (VM-PT) est un nouveau type de réfrigérateur pour la plage de température de l'hélium liquide. Afin d'explorer le mécanisme complexe du couplage gazeux à deux étages, cet article utilise le logiciel Sage pour construire un programme complet de simulation du réfrigérateur VM-PT d'ajustement de phase à basse température. L'influence de la fréquence de fonctionnement, de la pression moyenne, de la longueur du capillaire et de la longueur de remplissage Er3Ni sur la répartition du débit gazeux à deux étages a été étudiée. Les résultats numériques montrent que la fréquence de fonctionnement, la pression moyenne, la longueur du capillaire et la longueur de remplissage Er3Ni affectent la répartition du débit massique à deux étages, ce qui influence la température minimale du réfrigérateur. En équilibrant la capacité de travail du fluide de travail et les pertes du accumulateur froid, ces quatre paramètres présentent tous une valeur optimale. Une plateforme expérimentale a été mise en place et la simulation numérique a été validée. En optimisant le capillaire et l'accumulateur froid, une température de refroidissement à charge nulle de 3,86 K a été obtenue à une fréquence de fonctionnement de 1,6 Hz, une pression moyenne de 1,4 MPa et un rapport de pression de 1,6, fournissant une capacité de refroidissement d'environ 10 mW à 4,2 K.

réfrigérateur basse température; plage de température de l'hélium liquide; réfrigérateur à tube à impulsions; réfrigérateur VM; répartition du débit gazeux