平面热源法瞬态测量材料热物性的研究

简述了平面热源法瞬态测量材料热物理性质的基本原理,分析了快速法、脉冲法测量存在的问题。在此基础上,研究了材料热物性瞬态自动测量技术。测量实践表明:瞬态自动测量仪测量准确可靠,与用防护热板法测量的结果也符合得很好。     

一种基于热线法的横观各向同性材料导热系数的测量方法

材料的导热系数是其重要的热物理特性参数之一,高效地测量各种材料的导热系数具有较重要的实际工程意义.在工程上,有较多材料具有横观各向同性的性质.对于横观各向同性材料导热系数的测量较常用的方法为稳态热平板法.该方法通过在不同方向上对试样施加热流,在材料内部产生稳态的温度分布,通过热流与温度梯度的关系反算导热系数.稳态热平板法基于稳态传热理论,原理简单,但耗时较长,对于待测试样较多的情形,具有一定局限性.热线法基于瞬态传热理论,是一种简单快捷的材料导热系数测量方法.本文基于横观各向同性介质中的热传导理论,对热线法进行了功能拓展,建立了一种利用热线法测量横观各向同性材料导热系数的新方法.将此方法应用于自制的人工横观各向同性材料,并将测量结果与相应的稳态平板法所得结果进行了比较.比较试验结果表明:只要测量过程中实际的探针-试样系统与其对应的理想模型之间具有较高的接近度,即能保证本文方法所得结果的可靠性及可重复性.     

脉冲加热方法铌热物性参数的动态测量

提出积分球反射法脉冲加热技术测量材料热物性的方法,研制的脉冲加热瞬态热物性测量装置能同时测量铌带状试样温度范围在1100-2700K的比热容、电阻率、全波长半球发射率.装置中高速高温计测量试样的辐射温度,积分球反射计测量试样的法向光谱发射率,即可得出带状试样的真实温度.再通过测得的试样上的电压、电流等数据经计算获得其他热物性参数.对国外的标准铌试样进行了测试,所得测量数据与国外同行数据进行了比对,具有较好的一致性.实验结果表明:比热容测量不确定度为5%,全波长半球发射率测量不确定度为3.5%,电阻率的测量不确定度为3.6%,测量数据可作为航天、军事和民用领域材料应用的设计依据.     

断电热线法测试材料导热系数的研究

断电热线法是经典热线法的一种改进方法，它弥补了经典热线法使用中的一些不足，提高了测试精度。本文提出了断电热线法测量材料导热系数的理论模糊，讨论了断电热线法的测试技术。     

提高热线法测量精度的数据处理方法

传统热线法的数据处理方法，不能抑制外界信号干扰及有效测量区间选取不当等因素对测量结果的影响。本文利用多点测试数据，采用线性回归的方法处理热线法的测试数据，提高了测量结果的精确度。这种方法不仅适用于热线法测量数据的处理，而且为采用热线法测量材料导热系数的智能式专用测量仪器，提供了一种新的可靠的数据处理方法。     

瞬态热线法测量液体导热系数热线尺寸的数值分析

利用有限元数值模拟的方法,对瞬态热线法的影响因素:容器壁蓄热和散热、热线长度和半径、容器半径、热线材料以及测量的有效时间进行研究分析.结果表明:热线长度与半径的比值越大,测量精确度越高.根据分析结果对瞬态热线法测量装置进行优化,并将模拟获得的导热系数与标准值进行比较,平均误差为0.011,最大误差为0.023.模拟分析获得的优化模型对测量装置的改进具有借鉴意义.     

常功率平面热源法测定材料热物性方法的探索

目前在应用常功率平面热源法测量热物性时,均需在试材中布置两个测温电偶,这种作法有一定缺点.本文提出了一种改进的方案,只用一个电偶测试就可完成全部测试工作,方法简便易行;可供从事热物性测量者参考.     

不同方法制备LiNO3NaCl/EG复合相变储热材料的热物性分析

选用LiNO_3-NaCl(87:13)二元混合相变熔盐作为相变材料,高导热系数的膨胀石墨作为复合基载材料,分别采用机械混合熔融法和超声波粉碎法制备了LiNO_3-NaCl/EG复合相变材料。通过热重及同步热分析仪对复合材料的热物性进行了测试分析。进而比较了不同制备方法的优缺点,并通过相变理论对材料的相关物性进行了分析。     

瞬态法测量木材热物性的理论与实验研究

为了有效测量不同含水率木材的热物性，提出了一种新的瞬态平面热源测量法。在一定的简化条件下求解一维有限厚度平板的非稳态导热微分方程，得到了平板木材试样的温度随时间和平板厚度变化的短时间公式，并由此建立了在恒定热流加热条件下木材热物性的瞬态测量实验台。利用此实验台测量了不同含水率的落叶松和红松试样的径向导热系数、热扩散系数和比定压热容等热物性参数并与文献数据进行了比较。结果表明，该瞬态测量方法具有较高的精度，比准稳态法更好地满足了一维导热条件，利用此方法能够有效而快速地对不同含水率的木材进行热物性测量。     

非,准稳态法综合导热实验台的设计与实验研究

导热系数，导温系数，比热是材料的重要热物性，如何准确，简便，迅速的测得以上热物性参数，是本文研究的主要方向，本文论述了自行研制的一种综合导热实验台，是集准稳态法，常功率法的热脉冲法的一体的平面热源测试装置，该装置可以通过不同组合，来实现测试以上热物性参数的目的，并且可满足科研，工程，教学的需要。     

瞬态热线法测量流体导热系数的实验研究

建立了双热线瞬态热线法测量流体导热系数的实验装置，推导出了相应的工作方程。试验表明，新装置具有良好的可靠性和精度。     

基于LabVIEW的薄质隔热涂料导热系数测试系统

为了研究薄质隔热涂料的隔热性能,在LabVIEW环境下,构建了薄质隔热涂料导热系数测试系统．描述了基于虚拟仪器的导热系数测量系统的控制方法,该仪器通过MCU89C2051实现温度控制．由DS18B20智能温度传感器适时检测、采用虚拟仪器技术在线分析、求出被测试材料的导热系数,给出了用虚拟仪器测试材料导热系数的软件设计方法及控制流程．     

用于钢水连续测温的特种热电偶实验研究

采用2种不同材质金属陶瓷棒作为测温热电偶的两极，置于钢液中进行连续测温，实验证明是可行的，组成新型热电偶的金属陶瓷棒耐钢渣浸蚀性好、输出热电动势值 较大，在金属熔化温度范围内其热电动势与温度的线性关系明显。     

ZnS靶材热学和力学性能测试研究

介绍了用激光脉冲法对热压ZnS(硫化锌)靶材的比热容、热导率测试和ZnS靶材线膨胀系数、抗弯强度测试方法的研究．试验证明：热压ZnS靶材有较好的热导率,在CD-RW(可读写光盘)的上下介电层应用上为记录层提供了很好的散热效果;ZnS靶材的线膨胀系数较低,有很好的尺寸稳定性;ZnS靶材有一定抗弯强度。     

金属陶瓷用于液态金属连续测温的研究

采用两种不同材质的金属陶瓷棒作为测温热电偶的两极，置于液态金属中连续测量金属温度。热电偶具有耐渣侵蚀性好、耐热震性好、输出热电动势值大，重复性好，在金属熔化温度范围内其热电动势与温度的对应关系明显，为高温液态金属的温度测量提供了一种新方法。     

DETERMINATION OF THERMAL CONDUCTIVITY FOR PARTICULATE MATERIALS

Ｆｏｒｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓａｍｏｄｉｆｉｅｄｈｏｔｗｉｒｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗａｓｕｓｅｄ．Ｔｈｅｃｈｏｉｃｅｏｆｔｈｉｓｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗａｓｍａｄｅｂｙｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｔ...     

铜包铝复合材料用于特高压携带型短路接地线的轻型化方案研究

针对现有携带型短路接地线(简称接地线)在特高压线路上挂接时存在质量重、不便于携带安装的问题,该文提出使用铜包铝复合材料用作特高压接地线导体的轻型化方案。对铜及铜包铝材料在短时间下的熔断电流进行理论计算及试验,并对典型1000 kV同塔双回线路接地线短路电热耦合暂态过程进行仿真分析。研究结果表明:当导线截面大于4 mm2、熔断时间小于1.5 s时,接地线导体材料熔断电流试验值与理论计算值基本一致。采用CCA-10铜包铝接地线相比铜接地线截面积增大71.1%,但质量减轻36.2%。对于1000 kV同塔双回线路单回停电检修的情况,可选择50 mm2的铜接地线或95 mm2的CCA-10铜包铝接地线,且铜包铝接地线安全裕度更大。     

奥氏体不锈钢窄间隙激光填丝焊接性能

为了取代窄间隙TIG填充热丝焊接厚板奥氏体不锈钢,采用窄间隙光纤激光填丝焊接方法焊接了板厚为15 mm的SUS306LN奥氏体不锈钢.通过试验研究,确定了最适于窄间隙激光填丝焊接的坡口形式和最佳焊接工艺参数.利用所得最佳焊接条件,获得了成形美观、无焊接缺陷、力学性能高及焊接变形小的焊接接头,焊缝金属与母材形成良好的冶金结合.该焊接方法为厚板结构件的窄间隙填丝焊接确立了一种高效率的焊接技术,并成功地把该项技术应用到核聚变超导线圈盒的焊接上.