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太阳辐照度绝对辐射计吸收腔结构优化
被引量:
5
1
作者
高鑫
王凯
方伟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期624-631,共8页
为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析。基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数...
为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析。基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数(尺寸、材料等),探究了不同参数下传热状态的变化及其原因;通过分析仿真结果确定了吸收腔最优结构参数。仿真结果表明:在环境温度为常温(298K)、加热功率为50mW的情况下,吸收腔最优结构参数为壁厚0.07mm/锥顶角30°/帽檐宽度2.2mm/银质,此时辐射计的时间常数为11.501s、响应度为1.391K;同等条件下进行实验,测得时间常数为11.487s,响应度为1.397K,与仿真结果相比,误差分别为0.12%和0.43%。仿真结果基本符合理论推导,所得数据具有足够的可靠性,证明该模型可以指导绝对辐射计优化设计,提高其工作性能。
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关键词
太阳辐照度绝对辐射计
传热链
有限元方法
吸收腔最优结构参数
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职称材料
题名
太阳辐照度绝对辐射计吸收腔结构优化
被引量:
5
1
作者
高鑫
王凯
方伟
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期624-631,共8页
基金
国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2015AA123703)
国家自然科学基金资助项目(No.41227003)
文摘
为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析。基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数(尺寸、材料等),探究了不同参数下传热状态的变化及其原因;通过分析仿真结果确定了吸收腔最优结构参数。仿真结果表明:在环境温度为常温(298K)、加热功率为50mW的情况下,吸收腔最优结构参数为壁厚0.07mm/锥顶角30°/帽檐宽度2.2mm/银质,此时辐射计的时间常数为11.501s、响应度为1.391K;同等条件下进行实验,测得时间常数为11.487s,响应度为1.397K,与仿真结果相比,误差分别为0.12%和0.43%。仿真结果基本符合理论推导,所得数据具有足够的可靠性,证明该模型可以指导绝对辐射计优化设计,提高其工作性能。
关键词
太阳辐照度绝对辐射计
传热链
有限元方法
吸收腔最优结构参数
Keywords
Solar Irradiance Absolute Radiometer(SIAR)
thermal circuit
finite element method
optimal structural parameters of the cavity
分类号
P414.51 [天文地球—大气科学及气象学]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
太阳辐照度绝对辐射计吸收腔结构优化
高鑫
王凯
方伟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
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职称材料
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