为满足高温超导电缆等超导应用的冷量需求,以250W@70K制冷量为研究目标,对G-M冷头回热器进行了设计优化及实验研究。采用数值模拟软件Regen分析了回热器结构尺寸、冷端质量流量以及蓄冷填料填充方式对制冷性能的影响。基于回热器设计参数,加工了一台样机并搭建了实验测试平台,测试结果表明,此单级G-M制冷机可以获得23.5 K的最低温度,70 K时可获得243 W的制冷量。