稳态法测导热系数的数据处理方法

分析了不良导体导热系数的测定实验中散热盘冷却速率的测量方法。对实验过程中散热盘温度的测量值与相应的时间,利用matlab程序分别进行不同阶次的曲线拟合,再分别求其导数以求散热速率,并对不同阶次拟合函数所求的散热速率进行了比较。     

非模型依赖的导热系数稳态测量实验设计

基于不良热导体导热系数稳态测量法,提出了一种新型实验设计。该方法相比于传统方案,具有非模型依赖、实验结果无偏、物理过程直观、可同时给出散热速率等优势,更有利于大学物理实验教学。针对这种方法,对实验与理论的协调性、具体实验操作、实验结果不确定性等具体问题进行了分析,并使用模拟实验对上述分析结果进行验证。     

稳态法测量导热系数面积修正误差分析

稳态法测量不良导体的导热系数实验中,假定散热盘3个面的散热速率大小是相同的进行面积修正,这样的修正有较大的测量误差.本文使用CFD软件数值模拟散热铜盘3个面散热的速率的差异,对稳态法测量不良导体导热系数的面积修正误差进行数值分析,改进面积修正的公式,为大学物理实验教学研究提供参考.     

基于MTB导热系数的测定智能型数据处理系统的制作

针对物理实验教学中难以验证学生报告结果的准确性问题,应用MTB（Multimedia Tool-Book）开发了导热系数的测定实验的智能型数据处理系统,解决了实验数据个数统计、线性插值、智能查表、绘制散热盘温度与时间的关系曲线并求出散热速率、实验结果的不确定度表示等难题,可以准确而迅速地检验实验结果。     

LED短时温升速率随实验条件变化的研究

在忽略LED器件向周围环境散热的情况下,推导出LED短时温升速率的理论表达式,在实验上提出了一种测量短时间内LED温升速率的新思路和方法,并研究了温升速率随通电时间、电流和结温变化的关系,定性探讨了LED器件散热的重要性。研究结果表明,当LED的端电压和电流一定时,短时间内LED的温升速率与时间无关;当LED结温一定时,温升速率随电流线性变化;当通过LED的电流一定时,温升速率随结温的增大先增大再减小,在60℃时达到极值,为保证LED良好的散热,建议使用温度最好低于60℃。     

高温相变蓄热电采暖器蓄放热特性的实验研究

本文对自研得高温相变蓄热电采暖器的蓄放热性能进行了实验研究,表明该电采暖器蓄热密度高,蓄放热性能稳定;针对放热末期散热进行了空气通道强化散热实验研究,结果表明其内部结构合理,蓄热时隔热性能好,放热时放热速率可满足普通取暖要求。     

导热系数测定过程中下铜板散热速率的理论计算

采用传热学的相关理论,对稳态法测量导热系数实验过程中下铜板的散热速率进行了计算,并与实测结果进行对比分析。     

电热法测液体比热实验中量热器散热系数的确定

本文从理论和实验的结合上给出了量热器中散热系数的确定方法。     

电热法测热功当量实验数据处理方法

基于温度补偿原理和牛顿冷却定律,对电热法测量热功当量实验提出了2种散热修正方法,即温度补偿法和线性回归法.温度补偿法采用作图法,数据处理操作简单;而线性回归方法计算相对复杂,实验过程散热系数保持不变的假设也会给结果带来误差,但可以对实验结果的不确定度给出定量评估.基于此,针对不同的实验数据量和不同的数据采样间隔对实验结果进行了比较,给出了最佳方案.     

不良导体导热系数与温度关系研究

采用稳态平板法测量不良导体的导热系数时,关键是得到稳态时不良导体的传热速率。根据稳态时传热速率与散热铝盘的散热速率相等,可以测定自然冷却过程中,稳态时散热铝盘温度T2所对应的冷却速率。基于Matlab软件,分析并绘制曲线直观反映出温度、时间、冷却速率三者之间的关系,用拟合法研究了不良导体导热系数随温度变化的关系。     

真空冷却过程中实验条件对真空冷却速率的影响

以熟肉为实验材料,对实验条件对真空冷却速率的影响进行了理论分析和实验研究。实验结果表明:真空室有效容积越小、真空泵抽速越高,则真空冷却时间就会越短;冷阱温度对真空冷却速率有着明显的影响;当真空室内的最终压力在0.4～0.61kPa变化时,熟肉的表面温度一直在0℃以上,其真空冷却的时间随着真空室内压力的升高而增加。而真空室内的最终压力在0.3kPa左右时,熟肉的表面温度在真空冷却过程会低于0℃。     

激光冷却气体原子研究的起步阶段

文章记述了开展激光冷却气体原子研究的起步阶段,描述了推动文章作者从原子钟研究走向激光冷却气体原子研究的动力.在研究初期阶段,文章作者着重思考了激光冷却气体原子物理机制,如:积分球红移漫反射激光冷却气体原子的设想和利用光频移效应(交流斯塔克效应)激光冷却气体原子的物理思想.文章还描述了作者所在实验室用于激光冷却原子研究的原子束实验装置,并展示了几个物理实验结果.最后,文章还总结了经验和教训,深感起步艰辛和今日可贵,期盼光辉的未来.     

脉冲管制冷机新进展直流现象

简述了脉冲管制冷机研究现状和存在的问题 ,介绍了低温中心建立的脉冲管制冷机动态参数实验系统。通过对一典型脉冲管制冷机的动态参数的实验数据测量 ,分析了动态压力和质量流量之间的振幅和相位关系 ,首次在实验中发现了存在于脉冲管制冷机内部的直流现象 (DC-Flow)。指出该直流分量是脉冲管制冷机的一种损失 ,揭示了多路旁通进气方式可减小直流损失 ,提高脉冲管制冷机的效率。并从理论上分析了产生直流现象的根本原因 ,给出了直流分量的具体数值和大小。     

Undercooling and solidification of germanium melts studied by differential scanning calorimeter

~~Undercooling and solidification of germanium melts studied by differential scanning calorimeter~~     

开式单喷嘴喷雾冷却均匀性实验研究

针对高热流密度激光介质高效散热与均匀冷却技术需求,设计并搭建了以去离子水为冷却工质的开式单喷嘴喷雾冷却实验平台,实验研究获得了不同热流密度（16～110 W/cm2）、不同冷却工质流量（200～300 mL/min）以及不同喷雾高度（15～25 mm）下单相喷雾冷却换热系数及其冷却均匀性效果。结果表明:该实验工况下,不同热流密度条件下喷雾高度及工质流量对于单相喷雾冷却换热效率及温度均匀性影响显著;喷雾高度15 mm、工质流量200 mL/min时获得最大对流换热系数为5.93 W/（cm2·K）;喷雾高度15 mm、工质流量250 mL/min时面积20 mm×20 mm的热源表面温度均匀性最佳可优于0.6 ℃。     

Mechanical effects of light on the Ξ-type three-level atom in a high-finesse optical cavity

A theoretical study is carried out for the modification and implication of the effect on the Ξ-type three level atom in a high-finesse optical cavity driven by light field including spontaneous emission and the cavity decay. Analytic expressions for the dipole force, the friction force, the optical potentials and the friction coefficient are obtained. Then the numerical and graphical methods are used to investigate the friction coefficient with the controlling parameters. It is shown that the friction coefficient is strongly dependent on the controlling parameters. The cooling rate can increase by one order of magnitude more than that of a two-level atomic system. The reason can be given using the dressed states and the Sisyphus cooling mechanism, which would stimulate further experimental investigations.     

R1336mzz闪蒸喷雾冷却传热特性的实验研究

闪蒸喷雾冷却是高热流密度电子器件有效的散热技术之一.本研究采用新型工质R1336mzz,建立了一个闭式闪蒸喷雾冷却实验平台,研究了喷雾流量和入口温度等影响因素对其传热特性的影响.实验结果表明,闪蒸喷雾冷却的传热性能随流量的增加先增大后减小,在流量为1.4 L/min时,获得最佳的传热性能,临界热流密度最高可达349 W...     

Enhancement of Cooling Rate for a Hot Steel Plate using Air-Atomized Spray with Surfactant-Added Water

The objective of the current research deals with the experimental study of an air-atomized spray with surfactant-added water, cooling a 12-mm-thick AISI-1020 stationary steel plate at three different initial surface temperatures (400°C, 600°C, and 900°C). Furthermore, the effects of surfactant concentration and airflow rate on the cooling rate have been investigated. The surface heat flux and surface temperature show a significant improvement in cooling for all three cases of initial surface temperatures when the air-atomized spray was used with surfactant-added water.     

The Effect of Cooling Mode on Slow Crack Growth Resistance of Polyethylene Pipe

High-density polyethylene (HDPE) pipes have been widely used as gas or water transport pipes owing to their comprehensive advantages. One of the principal failure modes determining pipe service lifetime is slow crack growth (SCG) with the crack occurring first at the inner surface due to the slow cooling rate of the pipe's inner wall during polyethylene (PE) pipe extrusion. In order to change the conventional cooling mode and increase the cooling rate in the inner wall of PE pipe during extrusion, a novel extrusion equipment was designed and manufactured by our research team. For this paper, compressed air as a cooling medium was introduced through the interior of the hot extruded pipe during its extrusion to realize the quick inner wall cooling, and the effects of the inner wall's cooling rate on the microstructure and mechanical properties of the PE pipe were investigated. The experimental results showed that simultaneously cooling of both the outer and inner walls could decrease the difference in the solidification rate across the pipe and reduce the residual internal stresses in PE pipe. The quick cooling of the inner wall of the extruded pipe could also decrease the PE crystal thickness, and increase the number of tie molecules in the inner wall, which is a key parameter determining the resistance to SCG. As a result, compared to the PE pipe produced by the conventional extrusion, the crack initiation time of the PE pipe manufactured by the novel method increased from 27 h to 45 h and the crack growth rate was slower.     

扁平管管内负压冷凝流动阻力特性研究

本文采用试验的方法对扁平管内的负压蒸汽冷凝过程进行了研究。研究结果表明,这类扁管的特殊结构使得管内的蒸汽充满度高,冷凝液占据整个流动截面的份额小,流动顺利,阻力小,是很好的有利于冷凝液流动的管型。研究结果给出了这类扁平管的管内冷凝流动摩擦阻力的计算方法,为这类管型在空冷凝汽器的应用提供了设计依据。