Способ определения температуропроводности

Способ определения температуропроводности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

A) (19) (11) (5)) 4 Ol 2 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ)„

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ Р1, .. .l3

", Р:),, (21) 4012991/24-25 (22) 28.10.85 ,(46) 23.03.88. Бюл. У 11 (75) А.В. Костюк (53) 536.02(088.8) (56) R.L.Rudkin u.à.Therma) Diffusivity Measurements on Metale at kigh

Temperatures - RS1, 1962, v. 33, Ф 1, р. 21-24.

Авторское свидетельство СССР

У 800847, кл. G Ol М 25/18, 1979. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕИПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ (57) Изобретение относится к тепловым испытаниям, а именно к способам определения температуропроводности материалов. Цель изобретения — повышение точности определения. На обра-зец в виде диска односторонне воздей. ствуют импульсом тепловой мощности.

На поверхности, подвергаемой воздействию, регистрируют максимальное значение температуры и ее установившееся значение после воздействия.

Рассчитывают температуропроводность образца, используя эти значения температуры, а также толщину образца, длительность импульса и коэффициент формы импульса. Последний определяют в тарировочном эксперименте на образце с известной температуропроводно-. стью. Повышение точности достигается за счет получения температурной информации от одного измерителя температуры. 1 ил.

1383182 где а

Ь

Т„ — температуропроводность; — толщина образца; — длительность импульса; — установившееся значение температуры образца;

Изобретение относится к области тепловых испытаний, а именно к области определения теплофизических характеристик материалов.

Цель изобретения — повышение точности определения.

На чертеже представлено устройство для реализации способа.

Устройство включает оптический квантовый генератор (ОКГ) 1, оптический криостат 2-с измерительной ячейкой 3, для размещения образца 4 в виде пластины с термопарой 5 и вторичную измерительную аппаратуру: усилитель 6, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, запоминающее устройство 8 и графопостроитель 9.

ОКГ 1 и измерительная ячейка 3 оптического криостата 2 расположены на одной оптической оси. На этой же оси в измерительной ячейке 3 криостата 2 расположен образец 4. На торцовой поверхности образца 4, обращенной в ОКГ 1, приварены электроды бескорольковой термопары 5, которая выведена на вторичную измеритель ную аппаратуру.

Измерение температуропроводности проводят следующим образом.

Образец термостабилизируют в криостате при необходимой температуре.

На торцовую поверхность образца с установленной на ней термопарой воздействуют тепловым импульсом ОКГ 1.

ЭДС термопары усиливается усилителем

6, преобразовывается в цифровой код

АЦП 7 и фиксируется в ячейках памяти запоминающего устройства 8, после чего в аналоговом виде поступает на вход графопостроителя 9. Счетное устройство графопостроителя фиксирует максимальную температуру и установившуюся после импульса температуру образца.

Расчет температуропроводности осуществляют по формуле т (," ) м чкс

L

)cТ

Т

50 макс температуропроводность; толщина образца; длительность импульса; установившееся значение температуры образца; максимальное значение температуры образца; безразмерный коэффициент, определяемый распределением тепловой мощности импульса во времени.

Т вЂ” максимальное значение теммаьлс пературы образца; безразмерный коэффициент, 5 определяемый распределением тепловой мощности импульса во времени.

Коэффициент f может быть определен с помощью контрольного образца с известными температуропроводностью и толщиной для конкретной формы импульса. Так для длительности импульса 30 мс установлено значение f=1,32.

Повышение точности согласно изобретению достигается за счет сокращения количества измерителей температуры, что обеспечивает большую достоверность регистрации двух значений температуры и уменьшение теплопотерь по измерителям.

Изобретение предназначено для использования в теплофизических исследованиях свойств материалов и при технологическом контроле.

25 Формула изобретения

Способ определения температуропроводности материалов на образце в ви де пластины, заключающийся в том, что на одну из поверхностей образца воз3Q действуют импульсом тепловой мощности, регистрируют максимальное значение температуры поверхности образца, подвергаемой воздействию импульсом тепловой мощности, на основании

35 чего рассчитывают искомую величину отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно регистрируют установившееся. значение температуры образца после

40 импульса, а искомую величину рассчитывают по соотношению

a-- ()

L ст

L макс

1383182

СоставитеМь В. Вертоградский

Редактор А. Ворович Техред A.Êðàâ÷óê Корректор А. Тяско

Тирах 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ !287/39

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4