脉管制冷机具有结构简单,无低温区运动部件,运行可靠,振动小,寿命长,成本低等优点,近年来受到广大学者的关注。但与传统的斯特林和G-M制冷机相比,其制冷性能仍有待进一步提高。因此如何有效改善脉管制冷机的制冷性能,是使得它得以广泛应用的关键。本文首先简要回顾了脉管制冷机的主要发展历程及其直流问题的研究进展。在此基础上,开展了两个方面的工作:一方面基于流体网络理论,进一步对脉管制冷机结构的调相机理进行了具体分析,提出了双向进气和惯性管联合工作的耦合型无气库型脉管制冷机的理论设想。并利用流体网络理论,对系统的相关参数的优化问题进行了探讨。本文以基本型脉管制冷机为例,通过编制程序,计算得出了系统的最佳回热器直径和最佳工作频率值。为如何进一步改善脉管制冷机工作结构和性能提供了新的思路;另一方面利用fluent软件,从数值模拟的角度,对双向进气型脉管制冷机的直流分量等问题进行了定量的研究,并分析了工质物性对直流分量的影响,为进一步提出有效的直流抑制方法,从而提高脉管制冷机的制冷性能给予了一定的帮助。