远红外辐射加热技术

全书共分六章,分别阐述红外辐射的基础理论和应用理论、远红外辐射材料和器件、远红外烘炉设计、远红外辐射加热实例,书末附有大量参考数据和光谱图。本书可供从事红外辐射加热的科技人员参考。     

上升段气动加热对飞行中段高速飞行器红外辐射特性影响分析EI北大核心CSCD

飞行中段高速飞行器红外辐射特性是对其进行红外探测、识别及跟踪的基础。飞行中段高速飞行器红外辐射与表面温度密切相关,而飞行器表面温度又与上升段气动加热、空间环境热辐射、防热材料结构等有关,特别是上升段气动加热对飞行中段飞行器红外辐射的影响不容忽视。为获得复杂环境背景下高速飞行器在飞行中段的红外辐射,综合考虑上升段气动加热、环境辐射加热、表面辐射散热和结构热传导等主要因素影响,采用气动热工程计算模型、空间辐射加热、一维多层热传导计算方法,建立了高速飞行器红外辐射分析技术,实现了气动加热、环境辐射加热、自身辐射散热、结构热传导等多种主要因素影响下的高速飞行器飞行中段温度场和红外辐射分析。结果表明:上升段的气动加热会对飞行中段的高速飞行器红外辐射产生较大影响;在飞行中段,飞行器在长波8~12μm波段的红外辐射强度明显大于在中波3~5μm波段的红外辐射强度,选择8~12μm波段更有利于对飞行中段高速飞行器的探测。     

气动加热下高温陶瓷材料的红外辐射机理与特性

从分析材料内部热辐射与导热耦合传热温度场、表面反射及折射之间的内在关系出发,建立了气动加热下高温陶瓷材料的红外辐射模型.采用控制容积法结合蒙特卡罗法和谱带模型,数值模拟了红外辐射能在材料内部的传递及出射过程.引入介质影响因子,分析了材料的红外辐射机理和外部气动热流对材料红外辐射特性的影响.结果表明,高温陶瓷材料内部热辐射的光谱选择性与温度场的耦合,导致高温陶瓷材料的红外发射率随气动热流变化而变化.由于陶瓷材料在紫外和中远红外谱带范围对辐射的吸收非常强,而在近红外和可见光谱带范围对辐射吸收较弱,随气动热流密度增大,对陶瓷材料表面红外辐射产生贡献的内部热辐射区域增大,但材料的红外发射率降低.     

红外辐射加热中有关问题的分析

在红外辐射加热技术中,被加热物料对红外辐射的吸收、辐射能谱转移和元件发射率的作用等是一个重要的问题。本文将对它们进行较为深入的分析。     

常用中波红外窗口材料高温透过与热辐射性能比较

在高超音速飞行下,飞行器的中波红外窗口面临着气动加热导致的高温透过率下降和高温辐射增强的挑战,在高马赫应用中,选择窗口材料时必须对材料的高温透过率与高温热辐射这两个性能进行考察。本文采用傅里叶红外光谱仪测试了蓝宝石单晶、钇铝石榴石单晶、镁铝尖晶石陶瓷、氟化镁陶瓷和氧化钇陶瓷5种常见中波红外窗口材料在50℃~400℃的高温透过性能和高温辐射性能。考察了这几种窗口材料的高温透过率下降趋势和高温辐射增强。结果表明,相对于其他3种材料,氟化镁和氧化钇材料在3~5?m应用波段的高温透过率下降很小,同样高温辐射也较小。此外,氧化钇表现出非常优异的超低红外辐射性能,是一种非常有应用前景的中波红外窗口材料。     

红外辐射加热机理与应用技术的方法

本文主要通过讨论红外辐射加热技术机理与各物质加热干燥固化的复杂关系 ,在提高能源利用率条件下 ,为探讨加热技术分析与工程应用量化提供参考。分 6部分 :1)不同边界条件红外辐射与物质热作用下匹配吸收与外匹配吸收理论应用机理分析与研究。2 )辐射加热作用各种物质中 ,辐射     

远红外辐射材料在医学上的应用

当前用于加热目的的远红外辐射材料 (辐射体或涂料 ) ,主要是SiC金属氧化物、硫化物、硼化物和硒化物等构成 ,由于这些材料存在极强的极性振动 ,在远红外光谱区表现为极强的振动吸收峰 (带 ) ,因此决定了远红外辐射材料的高辐射特性。人体是一个天然的辐射源 ,人体的红外吸收受     

DHSS石英材料远红外特性

引言自从1800年赫胥尔(Harschel)发现红外线起,人们就注意到了红外线的热效应。1935年美国的格罗维尼(Groveny)首先取得将红外线用于加热和干燥的专利权,当时使用的辐射源是最强辐射波长为1μm的红外灯泡。随着红外基础理论和加热机理研究的深入,人们发现许多物质能够更好地吸收长波红外线(即远红外线),于是便不断地研制出新型的远红外辐射源。日本自1968年宣布研制远红外辐射材料成功以来,短短十几年,其远红外加热技术     

长航时UAV蒙皮红外辐射强度的工程计算

无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）蒙皮的红外辐射特性是对UAV进行探测识别的重要依据,而UAV蒙皮的气动力加热、太阳辐射换热、地球辐射换热等是影响UAV蒙皮辐射特性的主要因素。在综合考虑了环境以及UAV自身辐射的情况下,建立了UAV蒙皮红外辐射的计算模型,采用向前差分法求出了UAV蒙皮的一维导热微分方程,并在此基础上,结合UAV蒙皮材料的发射率,计算了在某一平面上UAV红外辐射强度的分布情况。计算结果表明:蒙皮在8~14 m波段处红外辐射强度远大于3~5 m波段的红外辐射强度;相同波段处,蒙皮正上方的辐射强度大于正下方的辐射强度。     

远红外加热在医学临床上的应用探讨

红外加热用于医治人体疾病其效果是十分显著的。近年来,红外加热在医学界倍受重视,可谓异军崛起。本文就人体辐射、波长以及红外加热对人体的穿透、吸收,当前红外加热在医学上的应用动态以及我们应用红外治疗仪对疾病的医治情况及机理进行了探讨。     

新型红外辐射釉及其抑菌功能

制备了Fe2O3-MnO2-CuO-Co2O3体系及其与然硅酸盐矿物复合体系 红外辐射材料，利用该红外辐射材料研制了新型红外辐射釉。测试了釉面的红外辐射性能，确定红外辐射材料在釉料中的最佳 含量为5wt％。 检测了红外辐射釉的抑菌性能，发现由于红外辐射对霉菌及细菌生存环境的影响。红外辐射釉具有明显的抑菌功能。     

“远红外干燥木材”质疑

利用红外加热技术烘干木材,究竟能不能收到经济效果?作者认为,目前提出的几种观点,过分强调了以下两点: 1.干燥过程中辐射传热占主导地位。2.接受辐射的材料,其内部温度高于外部温度。     

红外加热用于腐竹干燥成形

为减少能耗、提高产品质量,我们在腐竹干燥成形工序中采用红外加热,同时对烘房进行了综合改造。改燃煤烟道加热方式为蒸汽管道加热,并在管道上喷涂红外辐射涂层(Fe_2O_3和Cr_2O_3的混合物);烘房内壁设置铝合金板构成反射层,使红外辐射得到充分利用;以及缩短热源与被加热物料距离,改善空气流通,添加隔热保温层,安装测温、测湿仪表     

全国第四届红外加热技术发展研讨会在长春举行

由中国光学学会红外光电器件专业委员会、中国光学光电子行业协会红外专业分会、中国电工学会电热专业委员会、中国光学学会锦州分会、吉林省能源学会红外研究会共同举办的全国第四届红外加热技术发展研讨会,于1993年8月2日～6日在吉林省长春市举行。来自全国各地高等院校、科研院所和工厂的代表50人出席了会议,共交流论文40余篇,内容涉及红外辐射加热理论、辐射测量、加热元件(含涂料)、工程设计及各类应用。代表们认真地进行了学术交流,围绕红外加热节能技术进行了热烈的讨论。天津大学褚治德教授提出的高中温定向辐射、辊     

高超声速飞行器红外探测窗口辐射透射特性研究

高超声速飞行器在飞行过程中受到强烈的气动加热,位于头部的红外探测窗口温度上升显著,辐射透过率下降的同时自身发射辐射大幅增强,致使内部的红外探测器信噪比下降,严重情况下可能失效。对超声速弹头弹道末端蓝宝石红外探测窗口的气动加热-非稳态温升过程及其3.7-4.8μm波段红外辐射透射特性进行数值模拟,结果表明:平均温度已经不能准确反映蓝宝石窗口的红外透射特性及其对红外探测器灵敏度的影响;存在一个最优的红外探测窗口厚度,该厚度下红外探测器在弹道末端的灵敏度达到最佳。     

Be辐射材料

Be1 红外辐射材料、涂料的研究赵兴荣(华中工学院光学系)红外辐射源随不同用途的开发而有各种各样的形式。红外辐射物质根据辐射能量的转换形态可分为温度辐射、冷辐射、受激辐射。目前应用较广的是温度辐射。目前已开发利用的红外辐射材料很多。固体辐射材料方面有:(1)金属、合金、非金属元索——作为红外辐射材料总希望辐射率大些,目前辐射率的数值主要由实验测得;(2)金属化合物(氧化物、碳化物)——金     

空中飞机红外成像仿真模型研究

从红外辐射和热传导基本定律出发，综合考虑目标实际结构、太阳辐射、天空长波辐射、气动加热及周围环境辐射等因素的影响，依据空中快速目标热辐射特性,分析气动加热对飞机蒙皮辐射的作用，运用等效热阻对内热源部分进行估算，突出发动机传热部分对飞机整体辐射产生的影响,并建立一种可靠实用的空中飞机红外成像仿真模型，仿真过程中结合对空实拍红外图像进行动态调整，目标模拟结果真实感较强。     

飞行器蒙皮红外辐射特征的反向蒙特卡罗计算与分析方法

建立了飞行器蒙皮红外辐射特征计算的理论模型,较为完整地考虑了各种热源对蒙皮温度的作用,包括气动加热、发动机热部件以及各部分的传导、对流和辐射.利用反向蒙特卡罗(RMC)法,并结合表面的多重遮挡算法,计算了飞行器复杂几何外形之间的辐射特性,分析了飞行器表面在8～14 μm空间特定方向上的红外辐射特征.结果表明:飞行器马赫数是影响其8～14μm红外辐射特征的重要因素之一,在超音速飞行状态下,气动加热对红外辐射特征的影响比亚音速的大;减小蒙皮表面发射率降低了它的红外辐射强度.该方法可为飞行器表面红外辐射特征计算提供参考.     

气动加热对红外成像的影响试验研究

介绍了在气动加热条件对红外成像的影响试验研究的情况,利用电弧风洞产生高温,高超声速流场,模拟红外窗口的气动加热,红外图像由高温黑体产生,利用高速红外热像仪接收红外目标的辐射。通过对穿过高温流场、模型之后的红外图像测量分析,初步揭示了气动加热对光学传输的影响。     

低辐射率涂料在远红外加热中的作用

随着工农业的发展,使用远红外线进行加热,已经广泛深入地开展起来了。使用远红外线进行加热比传统的加热方式所呈现出的很多优点已为实践所证实,并为许多单位所采用。产生这些优点的原因,归纳起来就是:(1)把原加热设备的电热丝用一些旁热材料(例如碳化硅、氧化镁、锆英石等等)包起来,以期降低直接辐射表面的温度,从而使所辐射的红外线能量比起电热丝来,较多地集中在波长较长的红外区域。这就是所谓“远红外加热”名称的由来。(2)在这种加热元件的旁热材料表面上,再涂上一层辐射率较高的涂料,以期增加外加能源转换成红外线的转换效率。也就是说,在相同条件下,能够得到较多的红外线。(3)被加热工件在远红外波段范围内往往又有较好的吸收特性。根据(1)、(2)两点所述可知,辐射元件所辐射的红外线能够较多地集中在被加热工件吸收特性较好的波段范