[发明专利]大温差样品的半球向全发射率与导热系数的测量方法

摘要

本发明具体公开了一种大温差样品的半球向全发射率与导热系数的测量方法，所述方法包括：在真空环境下通电加热带状导体样品，沿其轴向布置多个热电偶测点；形成样品分析区，并测量获得分析区的电流值和电压值；将样品沿轴向分为多个微元控制体，建立微元控制体的稳态能量平衡方程，将半球向全发射率和导热系数分别表示为关于温度的数学函数；在不同稳态温度条件下进行多组稳态测量实验，构造出多个稳态能量平衡方程；计算得到各微元控制体在不同稳态下的温度分布及不同稳态温度条件下的半球向全发射率和导热系数。本发明克服了现有技术无法对导热系数未知的大温差导体材料样品进行半球向全发射率测量的问题。

主权项

一种大温差样品的半球向全发射率与导热系数的测量方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：S1.选取带状导体样品，在真空环境下通电加热，在所述样品上沿其轴向布置多个热电偶测点，以获取所述样品在加热稳定状态下表面多个位置点的温度信息；S2.以所述样品两边的热电偶测点之间的区域作为分析区，并测量获得分析区的通电电流值和电压值；S3.将所述样品沿轴向分为多个微元控制体，建立微元控制体的稳态能量平衡方程，将微元控制体的半球向全发射率和导热系数分别表示为关于温度的数学函数，通过样品两端的的电流值和电压值将微元控制体的加热电功率表示为关于温度的公式，将所述半球向全发射率函数、导热系数函数和加热电功率公式代入微元控制体的稳态能量平衡方程中；S4.在不同稳态温度条件下进行多组稳态测量实验，构造出多个不同稳态温度条件下微元控制体的稳态能量平衡方程，形成一个稳态能量平衡方程组，所述样品的半球向全发射率函数和导热系数函数中的待定参数以及除热电偶测点外的微元控制体的温度为所述方程组中的未知数；S5.利用数值求解算法求出所述稳态能量平衡方程组中的未知数，得到所述样品关于温度的半球向全发射率函数和导热系数函数以及各微元控制体在不同稳态下的温度分布，从而确定所述样品在不同稳态温度条件下的半球向全发射率和导热系数。