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基于灰介质假设及拟合的色散关系,采用蒙特卡洛方法对微纳米硅薄膜内的声子热输运特性进行了模拟.将3μm厚的硅薄膜导热系数的计算结果与文献结果进行了对比,二者吻合较好.分析了厚度对薄膜内温度场及导热系数的影响.结果表明,当厚度小于某一尺度时,薄膜导热系数会随着厚度的减小而降低,呈现尺度效应;薄膜内温度场也不再是线性分布,而是在边界处呈现阶跃特性,且随着厚度减小,温度阶跃增大.基于该方法求得了100~400 K温度区间内,硅薄膜法向导热系数出现明显尺度效应的临界尺寸.计算发现,随着温度的升高,临界尺寸变化范围很大,平均温度为100 K时,临界尺寸约为50μm,平均温度为400 K时,临界尺寸约为2.5μm,前后相差了一个数量级. 相似文献
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激光闪光法测定耐火材料导热系数的原理与方法 总被引:2,自引:0,他引:2
依据激光闪光法测定导热系数的理论基础和物理模型,推导了计算导热系数所需的热扩散系数和比热容两个参数的计算公式,从而阐述了该方法的原理。以美国安特公司产FLASH—LINE-5000型热扩散系数测定仪为例,介绍了激光闪光法测定导热系数设备的主要组成,并简要说明了该设备的操作步骤及导热系数的计算方法。 相似文献
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根据线热源瞬态导热模型,设计制作了用于测定含湿土壤导热系数的热探针,研究了加热功率、加热时间、探针壁厚对导热系数测定的影响。对不同含水量的土壤导热系数进行测定,得出纯土、河沙含水量~导热系数拟合关系式。结果表明,热探针法测定含湿土壤的导热系数具有便捷、准确的特点。 相似文献
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作者在平行线法的基础上提出了一种改进的新方法—平行线比较法。文中阐述了该法的理论基础及测试结果,并探讨了修正的方法。指出了该法具有简便、实用、测试范围广、尤其适合于测定硬质材料的导热系数的优点。 相似文献
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依据稳态热传导原理自制的带有自动测温系统的热比较仪,结构简单、操作方便,适用于室温下合金导热系数的比较和测定。利用该设备对新开发的镁锂合金的导热系数进行了测量,反映了合金含量与导热性能之间的规律,能够满足对新型合金热物理性质及其影响因素的探索研究。 相似文献
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研制了一套能在4~300K温区和1×10 ̄(-4)~1×10 ̄2W.cm ̄(-1)·K ̄(-1)导热系数范围内,测出各种固体材料导热系数的装置。本文介绍了装置的原理、结构、几种工程材料导热系数的测试结果。该装置具有结构简单、操作方便等优点。 相似文献
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以物体表面温度推算变导热系数的测量原理及技术 总被引:4,自引:0,他引:4
提出了一种根据第三类边界条件下物体表面温度的测定值推算随温度线性变化的物体导热系统的测试原理和方法。利用设计的测试系统对几种材料的导热系数进行了测量和计算。结果表明,测试计算方法简单可行。为测定物体变导热系数提供了一个有效的方法。 相似文献
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热丝法测导热系数的固有误差分析及修正 总被引:5,自引:0,他引:5
对测量材料导热系数的热丝法的原理性误差进行了分析研究,结果表明,热丝几何半径和热容量所造成的误差必须进行修正。文中给出了一个简单实用的修正公式,本文还探索性地分析研究了被测介质初始温度分布不均匀对测量结果的影响。 相似文献
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《中国新技术新产品》2016,(20)
平板式导热系数测量仪是根据傅立叶导热定律。能够提高导热系数的精度及测试的效率,加热器控制算法是来自改进遗传算法的PID。运用改进的遗传算法去寻优确定PID参数Kp、Ki、Kd。这样的话缩短了测试周期,并使导热仪的测试效率得到提高,更能让虚拟仪器平台提高了测量处理的自动化和智能化程度。结论:导热系数的测试精度与效率,在应用此测量仪得到提高。 相似文献
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以传统的大平板热保护法测量绝热材料为理论基础,提出基于埋入式热流计法快速测量真空绝热板导热系数的方案。通过有限元分析软件ANSYS仿真分析,证明了该测量原理的可行性。通过硬件电路设计和相关测量方法,实现了真空绝热板导热系数的快速测量。实验结果表明,该检测方案具有操作简便、检测速度快、测量精度高、成本低廉等优点,可广泛应用于工业测量领域。 相似文献