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面向非稳态传热的热像仪相对测温性能评估

计量学报 2022年第12期43卷 1598-1604页

作者：陆忠海王晓娜侯德鑫叶树亮中国计量大学工业与商贸计量技术研究所浙江杭州310018

提出了一种热像仪相对测温的性能评价方法。将薄片热电偶的热节点固定在温度场均匀的加热单元表面,作为标准辐射温度发生单元,被待评价的热像仪观测和测温,对比热像仪观测的热电偶热节点表面温度场数据和热电偶自身测得的温度数据的相似... 详细信息

提出了一种热像仪相对测温的性能评价方法。将薄片热电偶的热节点固定在温度场均匀的加热单元表面,作为标准辐射温度发生单元,被待评价的热像仪观测和测温,对比热像仪观测的热电偶热节点表面温度场数据和热电偶自身测得的温度数据的相似度,对热像仪相对测温性能进行评价。基于国内外4个品牌的7款不同规格热像仪进行测试,结果表明热像仪的相对测温误差和绝对测温误差相差较大,相对测温误差通常介于噪声等效温差和绝对测温误差之间,同时发现6号热像仪性能较差,温漂严重,通过装置中的A、B两靶标同时测试热像仪性能,评价结果的标准差均在8%以内,这表明该方法具有较高的可靠性,对热像仪相对测温性能评价研究有一定的参考意义。

关键词：计量学热像仪非稳态传热相对测温标准辐射性能评估

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深埋施工隧道非稳态传热与风流热工参数反演

中国安全科学学报 2023年第10期33卷 167-175页

作者：黄敏华王海桥陈世强朱辉韩巧云刘东湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 桂林航天工业学院能源与建筑环境学院广西桂林541004 广西交通投资集团有限公司广西南宁530025

为改善深埋施工隧道热环境,掌握风流流经隧道过程中的热湿变化规律,采取现场实测与理论推导的方法,构建风流-围岩非稳态传热模型,依托现场实测数据对模型进行验证;基于上述理论模型,数值反演通风参数,量化通风时长、断面风速、送风温湿... 详细信息

为改善深埋施工隧道热环境,掌握风流流经隧道过程中的热湿变化规律,采取现场实测与理论推导的方法,构建风流-围岩非稳态传热模型,依托现场实测数据对模型进行验证;基于上述理论模型,数值反演通风参数,量化通风时长、断面风速、送风温湿度对隧道环境温湿度和综合换热系数(CHTC)的影响规律,得到有效通风降温临界时间和断面临界风速。研究结果表明:当通风时长τ大于900 h时,CHTC不随通风时长的变化而变化,在该通风时域内通风不能达到降温效果;当断面风速u小于0.22 m/s时,等温线和等相对湿度线密集,在此流速区间内,气流温度梯度和湿度梯度变化显著,温差和浓度差引起的热湿传递较强,此时增大送风量,有利于降低隧道环境温湿度。

关键词：深埋施工隧道非稳态传热风流热工参数温湿度热环境热湿传递

微小荧光测温探头热响应过程非稳态传热特性分析

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中国测试 2023年第2期49卷 153-158页

作者：陈伟白万栋牛家宏吴锋张雁四川大学空天科学与工程学院四川成都610065 中国航发四川燃气涡轮研究院四川绵阳621703

荧光测温是一种高灵敏度的光致光学测温方法,可用于测量温度动态变化。但荧光涂层低导热率的特点,可能会改变荧光涂覆物体(如测量探头)的非稳态传热特性,进而影响热响应过程的测量精度。针对微小荧光测温探头的热响应过程,该文采用理论... 详细信息

荧光测温是一种高灵敏度的光致光学测温方法,可用于测量温度动态变化。但荧光涂层低导热率的特点,可能会改变荧光涂覆物体(如测量探头)的非稳态传热特性,进而影响热响应过程的测量精度。针对微小荧光测温探头的热响应过程,该文采用理论分析和数值计算相结合的方法研究探头随主流流体温度变化的非稳态传热特性。研究结果表明,探头荧光涂层的热响应时间不仅受外表面对流换热条件的影响,同时受到探头基座导热热阻的影响。涂层温度达到稳定状态需要基座也基本达到稳定状态。当采用高导热材料时,探头内部基座的热响应速率随荧光涂层厚度的变化不明显。

关键词：荧光测温热响应非稳态传热探头结构流热耦合

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基于格林函数的半导体桥三维非稳态传热模型

兵工学报 2020年第12期41卷 2451-2457页

作者：孙远张良邓有杞李宋张淇媛张威北京大学信息科学技术学院北京100871

为提高半导体桥(SCB)与数字电路的集成度,将SCB焊接在印刷电路板(PCB)上。对于该种封装的特殊边界条件,半球传热模型不再适用,需要建立一个可以准确描述其传热过程的模型。格林函数引入建模过程,使用长方体而非球体模型,边界条件更接近... 详细信息

为提高半导体桥(SCB)与数字电路的集成度,将SCB焊接在印刷电路板(PCB)上。对于该种封装的特殊边界条件,半球传热模型不再适用,需要建立一个可以准确描述其传热过程的模型。格林函数引入建模过程,使用长方体而非球体模型,边界条件更接近真实情况,建立一种SCB三维非稳态传热模型。对SCB器件通以恒流后进行红外测温实验,同时使用传热模型计算温度,对比模型计算值与实验数据,最高温度误差不超过4℃,温度分布及温升趋势也较为吻合。结果表明,该模型较准确地表现了PCB封装SCB器件的非稳态传热过程。

关键词：半导体桥传热模型非稳态传热格林函数

基于Abaqus的热流传感器非稳态传热研究

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仪器仪表学报 2018年第1期39卷 152-161页

作者：方俊张翠平南京理工大学紫金学院机械工程学院南京210046 河海大学力学与材料学院南京210046 中国人民解放军陆军工程大学野战工程学院南京210007

建立了热电堆式热流传感器在高温环境下的非稳态传热理论模型,深入分析了输出电压和热阻层上下表面温差等参数之间的关系;然后基于有限元软件Abaqus对模型进行了验证,并结合实验数据探讨了导热系数、塞贝克系数对输出信号的影响,最后提... 详细信息

建立了热电堆式热流传感器在高温环境下的非稳态传热理论模型,深入分析了输出电压和热阻层上下表面温差等参数之间的关系;然后基于有限元软件Abaqus对模型进行了验证,并结合实验数据探讨了导热系数、塞贝克系数对输出信号的影响,最后提出了优化方案。结果表明,当热阻层最高温度超过1 500℃时,其导热系数会发生较明显变化从而引起输出信号的非线性,这是影响传感器工作时长的主要因素;而当热阻层上下表面温差超过600℃,塞贝克系数会发生变化从而使测量失效,这是影响传感器最大量程的主要因素。优化后的传感器最大量程可以达到1 MW/m^2,并且工作时间延长了17.2%。

关键词：热电堆式热流传感器非稳态传热 Abaqus 塞贝克系数

基于频域回归法的混凝土辐射供冷楼板非稳态传热模型的建立及验证

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2016年第8期49卷 848-854页

作者：田喆雒志明张长志项添春吴亮杨延春天津大学环境科学与工程学院天津300072 国网天津市电力公司天津300384

以辨识理论和反应系数法为基础,利用频域回归法计算混凝土辐射供冷楼板热力系统吸热和传热反应系数,建立混凝土辐射供冷楼板的二维非稳态传热模型.通过实验数据对所构建模型的计算结果进行验证.结果表明:稳态工况热流密度误差不超过6%,... 详细信息

以辨识理论和反应系数法为基础,利用频域回归法计算混凝土辐射供冷楼板热力系统吸热和传热反应系数,建立混凝土辐射供冷楼板的二维非稳态传热模型.通过实验数据对所构建模型的计算结果进行验证.结果表明:稳态工况热流密度误差不超过6%,,表面温度误差在0.3,℃以内;非稳态工况热流密度误差不超过9%,,表面温度误差在0.5,℃以内.最后利用该模型计算了工程常用混凝土辐射供冷楼板的传热延迟时间,为其系统的负荷计算和运行策略提供参考.

关键词：混凝土辐射供冷频域回归法非稳态传热延迟时间

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热作用下花岗岩能量演变的尺度分析

太原理工大学学报 2024年

作者：贾鹏郤保平李晓科解瑾蔡佳豪太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室太原理工大学矿业工程学院

岩石受热作用损伤是一类极为普遍的自然与工程现象。从能量角度出发，通过冷却法研究实验室尺度下不同尺寸类型花岗岩试件于空气中冷却时热物理参数演变规律，讨论了花岗岩受非稳态传热全过程能量吸收、能量释放及能量耗散特性，揭示了... 详细信息

岩石受热作用损伤是一类极为普遍的自然与工程现象。从能量角度出发，通过冷却法研究实验室尺度下不同尺寸类型花岗岩试件于空气中冷却时热物理参数演变规律，讨论了花岗岩受非稳态传热全过程能量吸收、能量释放及能量耗散特性，揭示了非稳态过程中能量演变规律与花岗岩试件尺寸特征的内在联系。结果表明：（1）不同尺寸类型高温花岗岩试件空冷至室温的过程中，比热持续降低；（2）非稳态传热能量演变过程中，同一种尺寸试件耗散能与耗散比的大小与初始高温状态呈正相关；（3）花岗岩在非稳态传热条件一致的情况下，随试件体积的增大，用于损伤的这部分能量绝对值在增加但相对值在减小；随着试件比面的增大，用于损伤的这部分能量绝对值在减小但相对值在增大。研究结果能够丰富发展高温岩石力学理论研究。

关键词：高温岩石力学非稳态传热不同尺寸试件能量演变比表面积

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非稳态传热方程分析解中μ值计算新方法

锻压技术 2011年第3期36卷 120-122页

作者：高兴勇贵州师范大学机械与电气工程学院贵州贵阳550014

根据传热学理论,推导了对流边界条件下非稳态传热方程分析解中μ的计算新方法,并与用超越方程解出的平壁对流传热的第一个μ进行了比较。结果表明:当Bi值在0.01至0.6之间时,新方法计算的μ值与超越方程解的第1个值相比越来越大;而Bi值在... 详细信息

根据传热学理论,推导了对流边界条件下非稳态传热方程分析解中μ的计算新方法,并与用超越方程解出的平壁对流传热的第一个μ进行了比较。结果表明:当Bi值在0.01至0.6之间时,新方法计算的μ值与超越方程解的第1个值相比越来越大;而Bi值在0.6至100之间时,两种方法的值逐渐接近并重合。利用新方法计算的μ值计算了10.8 t冷、热钢锭的加热过程,计算结果与实验结果接近。

关键词：对流边界条件非稳态传热分析解 μ值

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航天器多层绝热材料的非稳态传热分析

低温与超导 2009年第8期37卷 45-50页

作者：杨明吴晓迪吕相银李颖杰电子工程学院安徽省红外与低温等离子体重点实验室合肥230037

根据反射屏能量平衡建立了多层绝热材料的非稳态传热方程。以双面镀铝涤纶薄膜为研究对象,在不进行预处理、表面印花处理两种实验条件下,得到了绝热材料中各反射屏温度随航天器飞行过程中的具体数值变化规律。最后,在特定的两个时刻分... 详细信息

根据反射屏能量平衡建立了多层绝热材料的非稳态传热方程。以双面镀铝涤纶薄膜为研究对象,在不进行预处理、表面印花处理两种实验条件下,得到了绝热材料中各反射屏温度随航天器飞行过程中的具体数值变化规律。最后,在特定的两个时刻分析了绝热材料的当量热导率及其分量,发现残留气体导热约占70%。

关键词：多层绝热材料航天器非稳态传热温度当量热导率