用于77—300K固体粉末比热测量的绝热量热器

本文描述了一个用于77—300K测量固体粉末比热的绝热量热器,经标准样品苯甲酸的校验,结果为:装置的准确度达到0.65％,测量精度优于1％.用此装置测量;国产绝热材料——膨胀珍珠岩粉末在77—300K温区内的比热.     

液氢贮箱泡沫绝热材料闭孔率测定方法的研究

分析了泡沫绝热材料闭孔率和低温热导率的关系.描述了作者研制的测定装置.指出了目前通用的R·H·Harding方程的缺陷.根据对泡沫绝热材料微观孔结构的观测,提出了新的方程并结合试验数据比较了两方程的优劣.     

常压条件下复合多层绝热材料隔热性能研究

为研究常压环境湿度对硬质聚氨酯泡沫与多层绝热材料组合的复合多层绝热材料隔热性能的影响,常压下采用量热器法测量了该绝热材料在高、低湿度环境下的表观热导率,并通过建立多层绝热材料的常压逐层传热理论模型,分析了常压环境中复合绝热材料的隔热机理,及湿度对其隔热性能的影响。结果表明:常压条件下,环境湿度增加一倍,复合多层绝热材料的表观热导率增加约13.07%,且湿度对多层绝热材料隔热性能的削弱是其隔热性能降低的主要原因;基于干空气与凝结水/冰并联热阻的常压逐层传热模型与实验结果吻合良好,通过改进现有常压多层绝热材料的传热模型,分析了湿度对多层绝热材料隔热性能的作用机理。     

稳态法测量冰的导热系数

基于保护热板法原型,使用干冰-乙醇和乙二醇混合浴制造不同温度稳定低温环境之间的传热代替传统的加热传热,设计了冰的导热系数测量装置,在较大的温度范围(-70～-30℃)内实现了冰的导热系数稳定可靠的测量.同时充分借助电子式温度计高效测量数据,测得了冰在不同温度下和含有不同杂质情况下的导热系数变化规律,实验结果与参考值符合较好.利用杂质对冰的导热系数的影响规律,可以按需求调节冰的导热系数.     

气凝胶及其复合绝热材料的导热系数测量

采用瞬态热带法在不同压力和不同温度下对气凝胶、硬硅钙石-气凝胶及陶瓷纤维-气凝胶复合绝热材料的导热系数进行了测量.结果表明,随着测试压力的降低,三种材料的导热系数都显著降低,在大约104 Pa时基本趋于常数;随着温度的升高,三种绝热材料的导热系数几乎与温度的立方成正比;当气凝胶的密度为145 kg/m3时,其导热系数具...     

激光束二维强度分布的测量与功率测试标定

报道了研制的激光束二维强度分布测量装置,实现了从红外到可见的激光束二维强度分布测量,给出直观的激光束远场立体花样和平面分布等高能量图,进一步用该装置测量出激光能量,文章最后给出了标定方法和结果.     

低温容器真空夹层中绝热材料放气特性实验研究

绝热材料放气是造成低温容器真空夹层真空失效、绝热性能恶化的主要原因。利用自建的材料放气速率实验装置,对绝热材料的放气特性、残余气体成分及影响因素进行了实验研究。实验结果表明：绝热材料的放气特性曲线符合非金属材料扩散放气模型,残余气体成分包括H₂O、N₂、O₂及CO₂,且主要成分为H₂O;真空夹层内的真空度越高,材料的放气速率越大;材料表面粗糙度越大,其放气速率越大;氮气置换空气的抽真空工艺亦可引起绝热材料的放气速率大幅度提升。     

电磁感应式液固态金属电阻率定性测量装置及应用

介绍了一种自主研制的非接触式电阻率测量装置,该装置基于电磁感应原理,可实现降温过程中金属从液态到固态各阶段电阻率的定性测量,为实时表征金属材料的结构变化提供了一种有效的测量工具.详细介绍了该装置的设计原理及其结构,同时利用该装置,测量了金属Zn,Sb以及过共晶Zn-70 wt.% Sb合金降温过程中电阻率随温度的变化情况,验证了该装置的可靠性. 关键词： 电阻率 电磁感应 液态金属 结构转变     

脉动热管扩热板的耦合性能

嵌入式脉动热管扩热板是航天器热控制等的重要候选方式,其传热性能与脉动热管本身的性能、基板的材料及尺度等密切相关。本文应用求解导热反问题的方法,研究了二者对扩热板传热性能的影响,确定了所嵌入脉动热管的当量导热系数界限及影响的定量关系。脉动热管对扩热板传热性能的影响比较大,当脉动热管的当量导热系数超过3000 W/(m·℃)时,基板材料对扩热板的传热性能几乎没有影响,因此可以选择加工及耦合友好的材料.     

液体蒸发率及表面温度测量

基于准稳态理论,建立了一套测量液体蒸发率及气液界面温度分布的实验装置,可用于测量常温下压力在0～1000 Pa区间的液体蒸发率及准稳态蒸发界面温度分布.该装置具有较高的实验精度,能够测量蒸发界面每0.02 mm范围内的温度变化.测量了水、甲醇和四氯化碳三种工质的蒸发流率及蒸发界面附近温度分布,并计算了相应的蒸发率,测量结果与文献值相一致.本文研究对揭示气液相变机理和工程实际应用具有理论意义和应用价值.     

THERMAL CONDUCTIVITY OF GRAPHITIC CARBON FOAMS

Carbon foams are being developed as a new class of thermal management materials. These foams are produced with a wide variety of thermo-mechanical properties; however, very few studies of the properties of carbon foams have been reported in literature. This article reports on an experimental study that was conducted to determine the thermal conductivity of various forms of graphitic carbon foam by using the flash diffusivity and guarded hot plate method. To reduce errors introduced by porous specimen, the test samples were vacuum infiltrated with epoxy. The thermal diffusivity results from the flash diffusivity instrument were used to determine the thermal conductivity of the samples. Some foam samples were determined to have large variations in thermal properties within the sample block. A theoretical and numerical model has been used to examine the effect of the filler epoxy on the experimental results and the influence of pore characteristics on the thermal conductivity of these foams. It was determined that accurate measurement of thermal properties of graphitic foam samples requires careful selection of sample size and measurement technique.     

低温大试样热胀系数测试

本介绍了用熔融石英引伸法测量硬质材料热胀系数的简便装置,并给出了试样在液氦温区到室温的测量结果,数据的一致性以及与已有献数据比较取得了不错的结果．     

气体传热对多层绝热性能影响的试验研究

文中通过建立的能进行夹层气体置换的稳态量热器试验系统,试验分析了夹层气体传热对多层绝热材料有效热导率的影响,重点对置换气体种类、气体压强、材料层数及冷热边界温度对多层材料的影响进行试验研究。试验表明在10—60层/cm层密度范围,真空度低于100Pa时,Kn数属于自由分子状态区域和中间压强区域,此时材料的有效热导率随残留气体热适应系数的增大而减小,并随着真空度的降低而增大,当残留气体为空气时,为保证多层材料的绝热性能,应尽量维持真空度不低于10-2Pa。同时,分析表明为有效降低低真空下稀薄气体传热对多层绝热性能的影响,可以采用综合热适应系数较低的气体置换夹层中的空气,以减少低真空多层绝热材料的有效热导率,改善绝热性能。     

Experimental determination of interfacial energies for Ag2Al solid solution in the CuAl2--Ag2Al system

The equilibrated grain boundary groove shapes of solid solution Ag2Al in equilibrium with an Al-Cu-Ag liquid were observed from a quenched sample with a radial heat flow apparatus.The Gibbs-Thomson coefficient,solid-liquid interfacial energy and grain boundary energy of the solid solution Ag2Al have been determined from the observed grain boundary groove shapes.The thermal conductivity of the solid phase and the thermal conductivity ratio of the liquid phase to solid phase for Ag2Al-28.3 at the %CuAl2 alloy at the melting temperature have also been measured with a radial heat flow apparatus and Bridgman type growth apparatus,separately.     

一种可测定生物体体表热导系数的装置

建立一台可测定生物体体表热导系数的试验装置。首先试验测定标准试样一新鲜甘油（ＡＲ级）及熔融石英玻璃（９９．９％ ＳｉＯ２）,其结果与 ＴＰＲＣ推荐值偏差≤ ０．７％;其次用试验方法证实本文所利用的Ｔａｋｅｇｏｓｈｉ理论模型的适用性;最后,根据生物活体会产生代谢热并维持恒定体温的特点,指出应用本装置去测定生物活体体表热导系数时必须满足的若干前提条件。     

在瞬态自动测量仪上用脉冲法测量材料的热物理系数

简述了热物理性质瞬态自动测量仪的结构和原理，应用该仪器采用脉冲法测量了材料的热扩散系数和热导率。     

混合制冷剂液相导热系数预测方程

本文提出了一个预测液相制冷剂混合物导热系数的方程。这种预测方法仅需要已知混合物各组元的导热系数、分子量、摩尔成分等几种物性,就可预测混合物的导热系数．本预测方程形式简单,并通过与文献试验数据及其它预测方程比较,证明本预测方程的计算精度比其它方程较高,能够满足工程要求。     

双室热保护法测定真空绝热板导热系数的研究

给出了双室热保护法测定真空绝热板(VIP)的导热系数的原理,设计了测试装置.外室作为热保护装置,内室作为测试加热装置,基于稳态下测试VIP平板的导热系数,该装置不受VIP尺寸的限制.分析了影响测试结果的因素和理论误差,并与标定值对比,测试结果较精确.该装置可以用于VIP出厂前的导热系数的测试及使用过的VIP的老化程度的...     

A new thermal conductivity model for nanofluids

In a quiescent suspension, nanoparticles move randomly and thereby carry relatively large volumes of surrounding liquid with them. This micro-scale interaction may occur between hot and cold regions, resulting in a lower local temperature gradient for a given heat flux compared with the pure liquid case. Thus, as a result of Brownian motion, the effective thermal conductivity, k_eff, which is composed of the particles conventional static part and the Brownian motion part, increases to result in a lower temperature gradient for a given heat flux. To capture these transport phenomena, a new thermal conductivity model for nanofluids has been developed, which takes the effects of particle size, particle volume fraction and temperature dependence as well as properties of base liquid and particle phase into consideration by considering surrounding liquid traveling with randomly moving nanoparticles.The strong dependence of the effective thermal conductivity on temperature and material properties of both particle and carrier fluid was attributed to the long impact range of the interparticle potential, which influences the particle motion. In the new model, the impact of Brownian motion is more effective at higher temperatures, as also observed experimentally. Specifically, the new model was tested with simple thermal conduction cases, and demonstrated that for a given heat flux, the temperature gradient changes significantly due to a variable thermal conductivity which mainly depends on particle volume fraction, particle size, particle material and temperature. To improve the accuracy and versatility of the k_effmodel, more experimental data sets are needed.     

CFETR氦冷偏滤器初步设计与分析

基于中国聚变工程试验堆(CFETR)偏滤器位形,初步设计了指状、平板和T形三种氦冷偏滤器模型,在10MPa入口氦压力、10MW?m-2稳态热负荷下,分别对其进行传热数值分析.通过优化结构设计和氦入口参数,降低了靶板工作温度,探索了三种单元结构靶板处理高热负载的能力.在20MW?m-2的稳态热负荷下,对优化后的T形和指状...