热带法测量导热系数时材料最小厚度的确定

在介绍了热带法测量导热系数原理的基础上,通过fluent软件建立了数理模型,对热带法测量导热系数过程中材料厚度对测试结果的影响进行分析计算。在保证合理温升与可接受误差范围前提下,得到不同导热系数材料对应的最小可测厚度,并结合自行搭建的导热系数测试设备选取不同材料进行实验验证。结果表明:根据预估材料导热系数的大小从而确定其最小可测量厚度的方法有效,既解决了以往测试中所有材料要求同一测量厚度而带来的制样困难,将材料可测厚度从原来25 mm减小到了5 mm,甚至更薄,扩大了可测材料范围,又减小了以往叠加测量带来的接触热阻误差,提高了测试精度。对提升热带法测试技术水平及灵活应用有一定的借鉴意义。

空间环境下纤维织物绝热材料隔热性能评价与仿真验证（英文）

本文以天宫二号空间材料炉多层隔热系统中纤维织物绝热材料为研究对象,采用空间环境等效试验条件表征研究了织物有效导热系数随在轨温度和压强的变化,结合微观传热机理对结果进行了分析,根据表征结果对不同工况下炉内温度场进行了模拟。结果表明:纤维织物有效导热系数随温度升高非线性增大,压强越低,增长越平缓;随压强降低以指数函数趋势衰减且存在临界压强;辐射与气相导热是影响空间环境下纤维织物传热性能的主要因素;炉内温场计算值与匹配实验实测温度整体趋势吻合良好,炉中心温度最大计算误差为实测温度的1.3%。该方法更合理地评价了多层纤维材料在使用工况下的绝热性能,从而有助于建立准确度更高的热仿真模型。

热线法测试隔热耐火材料高温导热系数的实验研究

在简述了不同导热系数测试方法的基础上,提出了用非稳态热线法测试隔热耐火材料高温导热系数的方法,并针对目前国内高温导热系数的热线法测试装置比较空缺的情况,对现有热线法导热仪进行升级改造,同时,采用FLUENT软件对测量区温场进行模拟计算。改造后的仪器,测试温度范围从最高500℃提高到1000℃,测量时间缩短了近1/2。经过标样测试与数据比对,该装置具有较好的准确度和重复性,达到了预期目标,可应用于科研及工程材料测试。

微孔纳米板与陶瓷纤维板热导率对比研究

文摘采用非稳态热线法测试了微孔纳米板与陶瓷纤维板在RT^1 000℃区间热导率,利用SEM微观形貌与荧光光谱成分分析,结合微观导热机理对测试结果进行了分析。结果表明:纳米板热导率分布在0.03~0.1 W/(m·K)区间,纤维板为0.055~0.25 W/(m·K);两种材料热导率均随着温度升高而增大,且规律均为先缓后急,不同的是,纤维板热导率在300℃以后开始急剧增大,而纳米板在550℃之后才开始较快增长;纳米板整体上升趋势缓于纤维板,温度越高,两者热导率差异越大。分析认为纳米尺寸的固体颗粒及内部气孔是纳米板拥有低热导率的关键因素。

浅谈墙体保温与建筑节能

简述了我国在用的建筑保温材料及其特点,并对这些材料在墙体保温系统中的作用进行了分析,同时指出了这些材料的优缺点和及节能效果,文中对发泡水泥、新型珍珠岩外墙外保材料、保温混凝土多孔砖进行了较多的讨论。

PI/SiO_2复合薄膜导热性能理论预测和实验验证

在对复合材料导热性能的多种预测模型进行理论分析和对比研究的基础上,应用自行研制的亚微米/微米薄膜材料热性能测试仪和差示扫描量热仪(DSC)对聚酰亚胺(PI)及其复合薄膜PI/SiO2的热扩散率和比热进行了实验研究,通过导热系数实测值和模型预测值的对比,显示预测模型中考虑填充颗粒尺寸分布的Sorin模型预测值与实验值更为吻合。理论预测和实验研究均表明,在20～160℃温区内,PI/SiO2的导热系数随着SiO2添加量的增加和温度升高呈现明显增大的趋势。

芯体流道构型对全热交换器换热效果影响的数值分析

芯体是全热交换器的重要组成部分,是全热交换器进行热质交换的关键构件。对平板流道、三角流道翅片不导热、三角流道翅片导热3种情况下,全热交换器的热质交换进行了有限元模拟分析,结果表明:由于二次换热面的存在,三角流道翅片导热时,全热交换器的显热效率以及焓效率明显优于其他两种情况;而当进口风速大于0.8 m/s后,三角流道翅片不导热条件下的焓效率逐渐地略优于平板流道的焓效率,这主要是由于前者的潜热效率随着风速的增加而减少的幅度要小于平板流道造成的。

聚酰亚胺/二氧化硅复合薄膜的热物性及其影响因素

应用自行研制的亚微米/微米薄膜激光脉冲法热扩散率测定仪和差示扫描量热仪(DSC)分别测定了聚酰亚胺(PI)薄膜和PI/SiO_2复合薄膜在不同温度下的热扩散率、热导率和比热,解决了激光脉冲法测定热导试样的透光问题.研究了PI/SiO_2复合薄膜的热物性随SiO_2添加量和温度的变化关系.结果表明:随着温度的升高,PI薄膜及PI/SiO_2复合薄膜的热扩散率下降,比热和热导率线性增加.在PI薄膜中添加SiO_2颗粒可降低PI薄膜的比热,明显增强导热性能,但是不会改变PI薄膜热导率随温度升高而增大的变化规律.

磁环境温度测量信号偏差实验研究

由于磁致电阻效应的存在,使得测温器件的信号在磁环境中会产生偏差,而准确的温度测量结果是材料制备或者磁环境下材料特性测量的基础。针对这一问题,对E型铠装热电偶和铠装Pt100铂电阻3种测温元件,在0~5T磁场环境中,-190~700℃温度范围的测温信号的偏差进行了实验研究。结果显示,2种器件的温度信号的整体趋势是随着磁场强度的上升而升高的,但是随着功率的增加,磁场变化引起的温度偏差逐渐减小,同时,升温速率与不同磁环境温差之间存在二次曲线关系。为今后磁环境下温度信号的校正技术提供了基础的数据支持和理论指导。

聚酰亚胺渗碳复合薄膜的热物理性质

应用自行研制的亚微米/微米薄膜材料热物理性质多功能测试仪和差示扫描量热仪(DSC)对聚酰亚胺PI及其渗碳改性复合薄膜PI/C的热膨胀系数、热扩散系数和比热进行了实验研究和理论分析,揭示了在20℃至150℃温区内温度对渗碳量30wt%的PI/C复合薄膜的热物性的影响规律和机制。结果显示渗碳量30wt%的复合薄膜比纯PI热膨胀系数减小,导热性能明显提高,且没有改变性能对温度的依赖关系。对PI/C(30wt%)应用加和原理计算的比热值与实测值相吻合,应用Nielson模型和Cheng-Vachon模型的预测值与导热系数实测值基本吻合。

芯体迎风面气流分布对全热交换器性能的影响

芯体作为全热交换器热质交换的关键构件,其迎风面的气流分布对换热效率有重要影响。针对一种垂直交叉流板翘式全热交换器,通过实验说明芯体迎风面气流分布的不均匀性,并通过数值计算的方法,对不同风量下的芯体迎风面的气流分布以及对换热效率的影响进行了分析研究。结果表明:芯体迎风面的气流速度分布不均匀,且不均匀性随着风量的增大而增强;不均匀系数越大,对换热效率的影响越大。

敷膜多孔纸全热交换器效率的实验及数值研究

针对全热交换器传湿效果不明显的特点,提出了以带孔纸为支撑层,涂敷亲水膜的方式提高交换膜的热效率。基于所采用的交换膜,实验测量了多孔纸膜的热质交换性能;同时,建立了有限元数值仿真模型,研究了不同孔径、孔间距对全热交换器换热效果的影响。结果表明:对于全热交换器而言,采用敷膜多孔纸的方式,可以有效提高全热交换器的换热效率,实验结果与数值模拟结果相符。在带孔纸能够起到支撑层作用的前提下,孔密度越大越好,结合实际加工工艺特点,多孔纸膜中孔的直径应该控制在1 mm左右。为全热交换膜段优化设计提供了热设计参考数据。

板翘式全热交换器结构优化实验研究

全热交换器入口段结构关系到芯体迎风面的气流分布,对全热交换器性能有重要影响。为进一步提高全热交换器性能,针对一种常见的垂直交叉流板翘式全热交换器,将入口气流垂直于芯体改为入口气流平行于芯体,并在流道内设置导流片,通过实验对导流片的数量和角度的影响进行了研究。结果表明:对比原结构,改变入口气流方向,在低风量下换热效率有所提高;在流道内设置导流片,换热效率进一步提高;增加导流片数量以及增加导流片角度,都会再进一步提高换热效率。

空间材料实验炉的模拟热分析与地面试验分析

空间材料实验炉的温度分布对空间材料制备至关重要.通过对用于天宫二号空间实验室材料实验炉的物理模型进行合理简化,建立了三维传热数值计算模型,测量了实验炉材料的热物性参数,并根据地面试验工况进行模拟热分析计算,其结果能够很好地与地面试验结果吻合.采用模拟计算的方法分析样品物性参数对炉膛和样品中温度分布的影响,对实验炉的隔热部件进行优化设计,进而对炉体外表面温度进行了预测.数值仿真计算弥补了实验中测温点不足的问题,有助于进一步了解样品的温度分布,同时为实验炉隔热优化设计和安全运行提供了依据.

咪唑型离子液体热物理性质测量

利用自行搭建的热线法液体热导率和热扩散系数装置测试了两种咪唑型离子液体([C6m Im][BF4]和[C4m Im][BF4])在不同温度下的热导率和热扩散系数。根据文献报道的密度数据获得了样品的比热容。结果表明:两种离子液体的热导率与温度的相关性不大;两种阳离子结构相似的离子液体热扩散率相近,热扩散率随温度的升高有明显的变化,本文认为离子液体内部的离子动量分布与温度紧密相关,离子间的动量交换随温度的升高而增加,离子动量分布随温度升高逐渐趋于一致,离子间碰撞产生的动量交换不再明显改变离子的动量,导致热扩散率的变化随温度升高而减小。

激光脉冲法测量半透明材料的热扩散率

激光脉冲法测量半透明材料导热性能时,包含了热辐射传热的贡献。提出了一个新的物理模型,将传导和热辐射的耦合传热分开,通过对相关参数的估计,使模型模拟曲线与实际探测曲线一致,此时计算得出的热扩散率为半透明材料的传导热扩散率,所得结果与采用反射层去除热辐射的方法所得结果吻合。方法可大大简化激光脉冲法测量半透明材料的实验镀膜工艺,可减小测量薄膜材料时镀膜带来的偏差。

玻璃纤维可燃物含量的热重分析方法研究

采用热重法对不同的玻璃纤维可燃物含量进行检测分析,并和GB/T 9914.2-2013《增强制品试验方法第2部分:玻璃纤维可燃物含量的测定》标准方法对比,利用A类不确定度对两种方法进行了重复性分析。结果表明:热重法获得标准一水草酸钙总失质量分数接近理论值,验证了该方法测量玻璃纤维可燃物含量的可行性;样品质量对总体热失重没有太大影响,失重主要发生在升温过程;对比GB/T 9914.2-2013,两种方法所获得的结果基本一致,热重法的A类不确定度小于GB/T 9914.2-2013测量法的A类不确定度。

压电加速度计结构与其输出灵敏度的关系

在对压电加速度计输出灵敏度的检测中,我们发现中心压缩式结构压电加速度计的输出灵敏度会随着时间的推移有上下波动的现象,而在剪切型结构的压电加速度计中,它的输出灵敏度变化相对要小得多。围绕这一现象,我们展开了理论分析和数据测试,供讨论。

方山县大力发展沙棘的几点建议

方山县的气候、土壤等生态环境非常适宜沙棘的生长。沙棘林具有保持水土、改善土壤结构等多重生态功能 ,其果实具有很高的开发价值。为此建议在保护好现有天然沙棘林资源的同时 。