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        開放環(huán)境下金屬熱物性參數(shù)測量的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        2024-12-16 00:00:00徐天道劉霽瑤谷雨青楊軒溥向思喆李文華王槿文小青
        物理與工程 2024年6期
        關(guān)鍵詞:導(dǎo)熱系數(shù)發(fā)射率比熱容

        摘 要 細(xì)長形金屬圓棒裸露置于自然環(huán)境下,熱量傳遞的物理過程包括熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。金屬棒被持續(xù)加熱后再停止加熱,對其升溫、穩(wěn)態(tài)、降溫三個(gè)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測,根據(jù)熱傳導(dǎo)方程,通過分析不同階段熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射在熱量傳遞中的占比,實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容、對流換熱系數(shù)和發(fā)射率的測量。較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單,傳熱模型從一維擴(kuò)展到三維,是基于自然環(huán)境下金屬的自然散熱,有助于學(xué)生更好地理解熱量傳遞的物理過程,實(shí)驗(yàn)原理也有助于學(xué)生理解物理中的數(shù)學(xué)方法。該研究豐富了熱物性參數(shù)測量的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法,適用于實(shí)驗(yàn)室開展教學(xué)實(shí)驗(yàn)。

        關(guān)鍵詞 導(dǎo)熱系數(shù);比熱容;對流換熱系數(shù);發(fā)射率;自然散熱

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