跨臨界CO2循環繫統以其獨特的運行特性在對能源
的高效利用和環境保護方面具有技術優勢，成為熱泵
制冷等相關領域的研究熱點。本書全面介紹了國內外
及作者團隊在跨臨界CO2循環繫統特性及其膨脹和功回
收設備方面的研究成果。對典型改進跨臨界CO2循環的
COP和炯損失等方面進行了理論分析；圍繞繫統最優運
行控制問題，研究了帶膨脹機的典型CO2循環在多種工
況下cOP對控制參數高壓側壓力和級間壓力的敏感性。
針對自由活塞式膨脹機無轉動機構的特點，首次提出
滑杆式膨脹機吸、排氣控制機構，解決了自由活塞式
膨脹機進、排氣控制這一技術難題。在樣機開發過程
中又提出浮動活塞結構，解決了因缸體間不同軸引起
的活塞摩擦力增大甚至卡死的問題。建立了熱力學和
動力學數值模型，搭建了跨臨界CO2繫統和空氣實驗臺
，對樣機的工作特性進行了深入的研究。
張波著的《跨臨界CO2循環繫統的膨脹及功回收技
術研究》通過理論分析、實驗研究和數值模擬對跨臨
界CO2循環繫統的特性及其膨脹和功回收技術進行了闡
述，以期為跨臨界CO2循環技術進一步發展提供一定的
理論基礎和實踐指導。

1 緒論
1.1 研究背景
1.2 自然工質CO2
1.3 跨臨界CO2循環技術
1.4 跨臨界CO2循環膨脹技術的研究現狀
1.5 主要研究內容
2 跨臨界CO2循環繫統的熱力學研究
2.1 跨臨界CO2基本循環
2.2 跨臨界CO2基本循環的主要損失分析
2.3 跨臨界CO2循環性能的典型改善措施
2.4 跨臨界CO2循環繫統的熱力學模型
2.5 跨臨界CO2循環典型改善措施的計算結果
2.6 帶膨脹機的跨臨界CO2循環的特性研究
2.7 本章小結
3 跨臨界CO2自由活塞式膨脹-壓縮機的研制
3.1 跨臨界CO2膨脹機型式的確定
3.2 自由活塞式膨脹機研制中的關鍵問題
3.3 單作用自由活塞式膨脹-壓縮機
3.4 雙作用自由活塞式膨脹-壓縮機
3.5 本章小結
4 雙作用自由活塞式膨脹-壓縮機工作特性的實驗研究
4.1 實驗裝置
4.2 實驗結果及分析
4.3 本章小結
5 雙作用自由活塞式膨脹-壓縮機的熱力學模型
5.1 控制容積內工質的能量方程
5.2 控制容積內工質的質量變化
5.3 孔口流動模型
5.4 洩漏模型
5.5 傳熱方程
5.6 膨脹機和壓縮機的耦合求解
5.7 本章小結
6 雙作用自由活塞式膨脹-壓縮機的動力學模型
6.1 活塞受力分析
6.2 活塞的運動模型
6.3 膨脹-壓縮機的氣閥運動模型
6.4 膨脹-壓縮機的效率和功耗分析
6.5 本章小結
7 雙作用自由活塞式膨脹-壓縮機的研究
7.1 實驗臺繫統
7.2 膨脹-壓縮機的實驗及計算結果分析
7.3 本章小結
8 結論
參考文獻