近年，エネルギーを有効に利用する空調方式として単一媒体による ランキンサイクル蒸気圧縮ヒートポンプが注目されているが、その実用化のために は優れた膨張・圧縮機の開発が不可欠である。既に幾つかの方式が提案、開発されて いるが、いずれも構造の複雑性と密封の困難という問題を抱えている。そこで、本研究 では、１個のシリンダと１個のピストンから成り、ピストンの慣性を利用して膨張機と 圧縮機とを兼ねる新方式「慣性利用型フリーピストン膨張・圧縮機」を提案する。 3ノードモデルとマルチノードモデルを組み合わせた数値計算モデルを用いて性能を 見積り、新方式の実用可能性を示す。