自由活塞斯特林发动机具有结构紧凑、效率高、能源利用广、污染小等优点，在解决能源紧缺和环境污染等问题上具有巨大的潜力，引起了广泛的关注和兴趣。回热器和直线电机是自由活塞斯特林发动机中重要部件，其性能及参数之间的匹配程度直接影响着斯特林的效率，因此有必要对其进行研究。本文主要对回热器在交变流下的端部压差进行实验测试以及基于CFD模拟辨识回热器端部速度。具体工作包括：1、对交变流驱动源（横向磁通动磁直线电机）进行电磁分析，运用电磁场模拟软件研究电机推力及侧向力。得出推力随行程变化的关系；显示推力波动主要是由定位力造成的，端部效应的影响较弱。2、基于自行设计的直线电机搭建了交变流回热器实验台。测试在不同工作频率、充气压力、活塞相位角的情况下斯特林回热器的动态压差。实验显示回热器两端压力存在相移且受端部运动相位影响，表明交变流回热器显著区别于单向流，全局参数耦合影响部件性能。3、研究了实现回热器软测量的端部速度辨识方法，该方法通过对测试台进行整机建模（采用UDF以及动网格技术实现交变流边界条件，回热器采用多孔介质模型），以测试数据为仿真条件，通过多孔介质参数调整实现仿真参数与测试数据的匹配，该条件下的测试区速度即为软测量结果。作为回热器参数化研究的补充，运用REGEN软件对回热器工况进行了寻优。计算结果指示出的端部速度(质量流)-压力相角可为整机模拟提供优化区域。