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目前能源与环境问题并重，CO_2跨临界循环在节能方面有着很大的发展潜力，同时自然工质CO_2相对于常规工质又有很多独特的优势。但是其循环性能相对较低。本文的主要研究目的是改善CO_2跨临界循环的性能，提高其与常规工质制冷热泵系统的竞争力。本文分析国内外的研究现状，总结前人的研究经验，主要针对添加剂和强化管气体冷却器对CO_2跨临界循环性能的影响进行了理论和实验研究。在CO_2中加入添加剂一方面可以对其相变过程形成干扰，促进汽化核心的生成，减少相变延迟；另一方面可以增加CO_2分子之间