در این پایان نامه به منظور تجزیه و تحلیل و بهبود عملکرد سردساز لوله ضربانی دومرحله ای مینیاتوری با ورودی ثانویه و بررسی اثرات اجزاء مختلف سیستم بر عملکرد آن یک کد عددی یک بعدی توسعه داده شده است. جهت توسعه کد، معادلات حاکم بر قسمت های مختلف سردساز با فرض گاز کامل و تراکم پذیر به عنوان سیال عامل به شکل کلی استخراج شد؛ به گونه ای که امکان شبیه سازی جریان در محیط های متخلخل و غیرمتخلخل فراهم گشت. در کد توسعه داده شده، دقت معادلات افت اصطکاکی مختلف در محاسبه افت اصطکاکی جریان نوسانی در محیط غیرمتخلخل مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که معادلات افت اصطکاکی جریان غیرنوسانی دقت مهندسی لازم را ندارند. اما در مقابل، معادله افت اصطکاکی جریان نوسانی دقت بسیار خوبی دارد. پس از ارزیابی صحت و دقت نتایج حاصل از کد، یک سردساز دومرحله ای آزمایشگاهی مورد شبیه سازی قرار گرفت. اثرات توری مش چندگانه در بازیاب و ورودی ثانویه بر عملکرد سردساز مرحله اول مطالعه شد. نتایج نشان داد که بکارگیری توری مش چندگانه مناسب در بازیاب موجب کاهش تلفات در انتهای گرم آن شده و ورودی ثانویه نیز موجب بهبود اختلاف فاز دبی جرمی و فشار در طول لوله ضربانی، افزایش دامنه نوسانات فشار در انتهای سرد سیستم و کاهش دمای کمینه قابل دسترس می شود. طبق نتایج شبیه سازی ها، کمینه دمای قابل دسترس 4/70 درجه کلوین و ضریب عملکرد 0229/0 در دمای 80 درجه کلوین برای مرحله اول سردساز، در شرایط بدون استفاده از بازیاب با توری مش چندگانه و ورودی ثانویه حاصل گردید؛ در حالی که همین مقادیر برای سردساز با بازیاب با توری مش چندگانه و ورودی ثانویه به ترتیب 7/53 درجه کلوین و 0401/0 به دست آمد. شبیه سازی سردساز دومرحله ای، مقدار کمینه دمای قابل دسترس مرحله دوم را 4/26 درجه کلوین نشان داد. علاوه بر این شبیه سازی سردساز دومرحله ای با بازیاب با توری مش چندگانه و ورودی ثانویه مناسب، کمینه دمای قابل دسترس 2/18 درجه کلوین را نشان داد.