| 滚动轮胎表面红外成像测温的偏差及其修正 |
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| 引用本文： | 黄梦溪,李子然,夏源明.滚动轮胎表面红外成像测温的偏差及其修正[J].实验力学,2013,28(5):595-600. |
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| 作者姓名： | 黄梦溪 李子然 夏源明 |
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| 作者单位： | 中国科学技术大学 近代力学系，中科院材料力学行为和设计重点实验室，安徽合肥 230027;中国科学技术大学 近代力学系，中科院材料力学行为和设计重点实验室，安徽合肥 230027;中国科学技术大学 近代力学系，中科院材料力学行为和设计重点实验室，安徽合肥 230027 |
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| 摘 要： | 使用红外热像仪从三个方向测量了滚动轮胎的表面温度，结果表明从不同方向对同一表面的测温结果不相同。根据几何光学和热辐射原理，造成这一偏差有两个原因:一是轮胎表面点的像面照度按其辐射入射角α的余弦四次方定律变化;二是轮胎表面点的发射率与β(该点入射方向与其法向之间的夹角)有关。本文首先采用余弦四次方定律对三个方向下的轮胎表面红外测试结果进行了与α相关的修正，然后依据轮胎表面任意点温度的同一性(即与测量方向无关)进行了与β相关的进一步修正，并给出了一个轮胎表面发射率与β的经验关系。具体表现为发射率在法向上最大，当β在60°以内时其变化相对平缓，超过60°则急剧下降，最终得到了一个表征轮胎表面点红外像面照度下降的双角度(α和β)修正函数以及相应的温度修正公式。 修正后不同方向下的温度分布趋于一致，其平均结果即可视为轮胎表面真实的温度分布。
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| 关 键 词： | 余弦四次方定律 发射率方向性 红外热像仪 像面照度下降 滚动轮胎 温度修正 |
Deviation Analysis and Correction in Rolling Tire Surface Infrared Imaging Temperature Measurement |
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| HUANG Meng-xi,LI Zi-ran and XIA Yuan-ming.Deviation Analysis and Correction in Rolling Tire Surface Infrared Imaging Temperature Measurement[J].Journal of Experimental Mechanics,2013,28(5):595-600. |
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| Authors: | HUANG Meng-xi LI Zi-ran and XIA Yuan-ming |
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| Institution: | Department of Modern Mechanics, CAS Key laboratory of Mechanical Behavior and Design of Materials, University of Science and Technology of China, Hefei 230027, China;Department of Modern Mechanics, CAS Key laboratory of Mechanical Behavior and Design of Materials, University of Science and Technology of China, Hefei 230027, China;Department of Modern Mechanics, CAS Key laboratory of Mechanical Behavior and Design of Materials, University of Science and Technology of China, Hefei 230027, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | fourth power law of cosine directional emissivity infrared thermal imager image plane illuminance falloff rolling tire temperature correction |
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