Способ определения теплофизических свойств вещества Советский патент 1978 года по МПК G01N25/18 G01J3/00 

1

Р1зобретение относится к способам измерения теплофизических параметров и анализа ироцеесов теплопередачи в газообразных, жидких и твердых средах.

Известны способы определения таких показателей, как коэффициент теплопроводности, коэффициент температуропроводности и удельная теплоемкость веществ {, основанные на нагреве образца с помощью нагревателя и измерении температуры с полшщью датчиков в различных точках исследуемого образца или в различные моменты времени в одной точке.

Недостатком этих сиособов является применение нагревателя н термодатчика, которые вследствие конечных размеров и теплоемкости вносят большие погреип-гости в результаты измерений.

Известен способ определения параметров физических процессов в прозрачных средах 2, основанный на использовании дифрагированного на простраиственпой решетке в веществе оптического излучения.

Способ не позволяет судить о теплофизических свойствах среды, поскольку отсутствует взаимодействие излучения с веществом, что снижает точность результатов и увеличивает время измерений.

Предложеииый способ определения теплофизических свойств вещества отличается тем,

что вещество облучают светом, имеющим нространственно-периодическое распределение плотности световой энергии в исследуемой зоне, формируют в веществе тепловую дифракционную решетку, освещают вещество нучком электромагнитного излучения и по измеренным значениям дифрагированного на решетке электромагнитного излучения определяют характер изменения пнтеиспвности во времени и теплофизические параметры вещества. В результате повышается точность измерений и сокращается затрачиваемое на них время.

На чертеже показано устройство для реализации сцособа пзмеренпя теплофпзпческих свойств вещества.

На нсследуемое вещество 1 направляют когерентные световые пучки 2 п 3.

Вследствие интерференции световых пупков в исследуемом объекте формируется пространственно-периодическое распределние иитенснвности излучения, а в результате поглощения излучения - пространственно-нериодкческий нагрев вещества. Это приводит за счет температурной зависимости показателя преломлеиия вещества к образоваиию тепловой фазовой дифракциоппоГ 1)С :;ет/;и.

Одновременно образец облучают электромагнитным излучением 4 н нзмеряют с помощью фотоприемника 5 (например ФЭУ)