面向精密分析仪器的加热炉体温度场分布特征研究

热分析仪属于精密分析仪器,需要具有较高的测试分析性能要求,对热分析仪器炉体温度场分布特征的研究是实现其精密计量分析的必要前提条件。传统的炉体由于气流对温度分布的影响,容易产生测量误差。对炉体结构进行适当调整,可提高仪器的分析精度,改变其温漂特性。建立了炉体三维优化分布模型,应用有限元分析软件中的热分析模块对温度场进行分析。通过对热分析仪器的热力学分析、传热方式研究、不同进气流量下的炉腔温度场分析,阐述了热分析炉体温度场分布与气氛流量、炉体方向等之间的热传导关系。这一分析方法和理论结果可作为热分析仪器炉体温度场、炉内均温区分布情况的参考,为仪器的温度测量的可靠性、准确性、热分析仪的温度控制等研究提供依据。     

典型热分析仪测量精度不确定度评价方法研究

热分析仪炉腔温度场的精密检测与控制方法是实现热分析精密定量检测分析的核心,具有高度非线性耦合强干扰多等运行模式多变的不确定性特征。采用证据理论的可靠性评估与信息融合技术,利用热传导数学模型和实际数据测量相结合原理,提出一种炉腔内温度场热流分布特征的不确定度评价方法。基于Pignistic的指标函数优化算法,建立Pignistic向量的证据相似度度量模型。通过获得静态修正因子对测量结果进行多次修正,解决系统整体温度场热流瞬态分布的检测和热损失参量化计算的估计。实验验证表明,该方法能够评价热分析仪测量精度的不确定度与准确性。