Способ определения температуропроводности материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к области тего7офизических измерений, в частности к способу определения температуропроводности материала, и может быть использовано при разработке и исследовании новых материалов и изделий из них в различных отраслях народного хозяйства. Цель. изобретадаия - повышение точ ности и сокращение времени на прове дение опыта. У; Йа фиг. 1 показана схема организации подвода и отвода тепла по соо ветствующим линиям; на фиг. 2 график временного изменения темпера при при независимом подвод и отводе тепла. Способ осуществляется следующим образом. На теплоизолированную поверхност исследуемого тела помещают линейный мгновенньй источник тепла и осущест вляют подачу теплового импульса заданной постоянной мощности. Через наперед заданной промежуток времени t от начала теплового воздействия на заданном расстоянии 2х от лини нагрева осуществляют мгновенное охлаждение той же мощности по линии параллельной линии нагрева, и измеряют момент времени Г, когда температура в точке поверхности, распо ложенной на равном расстоянии х от двух линий тепловых воздействий, станет равной начальной температуре тела Тр. Расчетная формула для определения коэффициента температуропроводности получена на основании следующих рассуждений. Температурное поле в контролируе мой точке х от действия мгновенног источника нагрева описьгеается вьфажением(-.ife где Т - температура; текущая координата и время; Д, о( коэффициенты тепло- и температуропроводности материала;количество тепла, выделяемое с единицы длины линейного мгновенного источника; начальная температура тела. Температурное поле в точке х от действия мгновенного охлаждения по линии через время t после первого . теплового воздействия описывается соотношением MI TO-T ) flCr-r,) Используя принцип суперпозиции , и формулы (1) и (2), определяют температурное поле в контролируемойточке от действия двух тепловых воздействий / Ik A(t-:,) Далее, используя уравнение (3) и условие равенства температуры в контролируемой точке первоначальной температуре Тд, получают; 1-х момент времени, в который т-емпература в контролируемой точке станет равной Т. Таким образом, измерив момент времени fj( от начала теплового возействия до Момента, когда температура в точке поверхности, расположенной на одинаковом расстоянии х от иний тепловых воздействий, станет равной первоначальной температуре р, по формуле (4) можно рассчитать оэффициент температуропроводности атериала.

.T;

Фыг.г

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛОВ, включающий нагрев линейным импульсным источником тепла плоской поверхности полубесконечного в тепловом отношении тела и измерение температуры поверхности в одной точке на заданном расстоянии от линии нагрева, от л, и чающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения на проведение опыта, на заданном расстоянии от линии нагрева через заданный промежуток времени по линии, параллельной линии нагрева осуществляют мгновенное охлаждение той же мощности, измеряют время, за которое температура в точке, расположенной на равном расстоянии от.двух линий .тепловых воздействий, станет равной начальной температуре тела, после чего искомую величину определяют по формуле «t, « где и - температуропроводность, (Л заданный момент времени, с; 1 момент времени, в который температура в контролируемой точке станет равной начальной температуре тела, с; X - расстояние от контролируе: мой точки до ЛИНИИ тепло- . вых воздействий, м.