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基于镜像热源原理测定固体材料热物性的方法及应用
被引量：
2
1
作者
陈清华
苏国用
+1 位作者
马杨斌
姜阔胜
《过程工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期735-742,共8页
基于平行热线法结合镜像热源原理,提出了一种新的固体材料热物性参数测算模型,在热线法测试原理的基础上,以试样绝热边界为界线,设与真实热源对称位置处存在虚拟镜像热源,以此消除绝热边界造成的热积聚效应影响,测试时可不需再限制实验...
基于平行热线法结合镜像热源原理,提出了一种新的固体材料热物性参数测算模型,在热线法测试原理的基础上,以试样绝热边界为界线,设与真实热源对称位置处存在虚拟镜像热源,以此消除绝热边界造成的热积聚效应影响,测试时可不需再限制实验时间和试样厚度.当相邻时刻材料的热物性参数计算结果大于判别准则时,引入镜像热源对计算温度进行修正.为防止修正过程所用热物性参数对实验初期计算值的依赖,模型对实测温度进行两次修正.以石棉板为研究对象,理论分析结合计算结果表明,两次修正结果不同,但差异不大,且第二次修正后各组热物性参数计算结果更稳定.对石棉板、大理石、硼硅玻璃、硅砖等4种材料的薄板和厚板进行了热物性测定,结果与文献值较吻合,最大误差均小于5%,验证了本测定方法适用于薄板和厚板试样,有效提升了热线法测定精度,扩大了应用范围.
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关键词
固体材料
热物性参数
平行热线法
镜像热源法
测定系统
原文传递
基于激光点热源非稳态传热模型测固体材料热物性参数
2
作者
陈清华
高伟
+4 位作者
苏国用
关维娟
秦汝祥
季家东
马杨斌
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期471-479,共9页
提出一种基于激光点热源非稳态传热模型测各向同性固体材料热物性参数的新方法.引入镜像热源理论修正绝热边界对测点温升的影响,建立数学模型,利用数值解法结合计算机编程计算材料导热系数和热扩散率,并研制了热物性测试系统.利用真空...
提出一种基于激光点热源非稳态传热模型测各向同性固体材料热物性参数的新方法.引入镜像热源理论修正绝热边界对测点温升的影响,建立数学模型,利用数值解法结合计算机编程计算材料导热系数和热扩散率,并研制了热物性测试系统.利用真空泵获得试样容器内的低真空环境,由激光发生器发射激光束加热试样一角,温度传感器测量试样上表面温度,通过无线信号发射单元监测温度变化情况.对硼硅玻璃(Pyrex7740)、大理石、硅藻土耐火砖、硅砖和锆质砖进行热物性综合测试.结果表明:前4种导热系数相对较低的试样的测试值与参考值的相对偏差最大不超过2.76%,测试精度较高.导热系数相对较大的锆质砖的测试值与参考值的相对偏差达到了6.38%,测试精度较低.测试系统不确定度分析也表明,被测试样导热系数越大,测试值与真值间的可信度越低,本装置更适用于导热系数小于3.0 W/(m·K)的固体材料.
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关键词
激光点热源
非稳态传热模型
镜像热源原理
固体材料
热物性参数
下载PDF
职称材料
题名
基于镜像热源原理测定固体材料热物性的方法及应用
被引量：
2
1
作者
陈清华
苏国用
马杨斌
姜阔胜
机构
安徽理工
大学
机械工程
学院
达姆施塔特
工业
大学
材料科学
学院
出处
《过程工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期735-742,共8页
基金
安徽省自然科学基金资助项目(编号:1408085ME107)
中国博士后科学基金资助项目(编号:2014M561807)
安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目(编号:gxyq ZD2016087)
文摘
基于平行热线法结合镜像热源原理,提出了一种新的固体材料热物性参数测算模型,在热线法测试原理的基础上,以试样绝热边界为界线,设与真实热源对称位置处存在虚拟镜像热源,以此消除绝热边界造成的热积聚效应影响,测试时可不需再限制实验时间和试样厚度.当相邻时刻材料的热物性参数计算结果大于判别准则时,引入镜像热源对计算温度进行修正.为防止修正过程所用热物性参数对实验初期计算值的依赖,模型对实测温度进行两次修正.以石棉板为研究对象,理论分析结合计算结果表明,两次修正结果不同,但差异不大,且第二次修正后各组热物性参数计算结果更稳定.对石棉板、大理石、硼硅玻璃、硅砖等4种材料的薄板和厚板进行了热物性测定,结果与文献值较吻合,最大误差均小于5%,验证了本测定方法适用于薄板和厚板试样,有效提升了热线法测定精度,扩大了应用范围.
关键词
固体材料
热物性参数
平行热线法
镜像热源法
测定系统
Keywords
solid material
thermo-physical parameters
parallel hot-wire method
enantiomorphous heat-source
measurement system
分类号
O551.3 [理学—热学与物质分子运动论]
原文传递
题名
基于激光点热源非稳态传热模型测固体材料热物性参数
2
作者
陈清华
高伟
苏国用
关维娟
秦汝祥
季家东
马杨斌
机构
安徽理工
大学
省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
安徽理工
大学
矿山智能装备与技术安徽省重点实验室
达姆施塔特
工业
大学
材料科学
学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期471-479,共9页
基金
国家重点研发计划(2018YFC0807900)
国家自然科学基金(51874007)
安徽省高等学校自然科学研究重点项目(KJ2018A0080)。
文摘
提出一种基于激光点热源非稳态传热模型测各向同性固体材料热物性参数的新方法.引入镜像热源理论修正绝热边界对测点温升的影响,建立数学模型,利用数值解法结合计算机编程计算材料导热系数和热扩散率,并研制了热物性测试系统.利用真空泵获得试样容器内的低真空环境,由激光发生器发射激光束加热试样一角,温度传感器测量试样上表面温度,通过无线信号发射单元监测温度变化情况.对硼硅玻璃(Pyrex7740)、大理石、硅藻土耐火砖、硅砖和锆质砖进行热物性综合测试.结果表明:前4种导热系数相对较低的试样的测试值与参考值的相对偏差最大不超过2.76%,测试精度较高.导热系数相对较大的锆质砖的测试值与参考值的相对偏差达到了6.38%,测试精度较低.测试系统不确定度分析也表明,被测试样导热系数越大,测试值与真值间的可信度越低,本装置更适用于导热系数小于3.0 W/(m·K)的固体材料.
关键词
激光点热源
非稳态传热模型
镜像热源原理
固体材料
热物性参数
Keywords
laser point source
non-steady state heat transfer model
enantiomorphism heat-source theory
solid material
thermo-physical property
分类号
TD752.1 [矿业工程—矿井通风与安全]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于镜像热源原理测定固体材料热物性的方法及应用
陈清华
苏国用
马杨斌
姜阔胜
《过程工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
原文传递
2
基于激光点热源非稳态传热模型测固体材料热物性参数
陈清华
高伟
苏国用
关维娟
秦汝祥
季家东
马杨斌
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
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