半透明固体材料高温光谱辐射率测量试验研究
时间:2018-07-19 21:03 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要光谱发射率是热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比，是材料热物性的一项基本参数，能反映物体辐射能力。随着半透明材料在航空飞行器和燃气轮机等领域的广泛应用，研究其在高温环境下的光谱发射率对于控制金属部件热负荷有着重要意义。25886 首先，对半透明材料高温条件下光谱发射率测量方法进行了介绍，归纳了目前测量光谱发射率的几种实验装置与实验方法。然后，对移动样品法进行了详细研究，并用该方法对样品的表面辐射能量进行了测量。最后，对样品表面发射率的试验测定值进行了具体分析，与已有文献中所得氧化铝材料的发射率进行了比较，并对实验误差进行了分析。 为研究材料的光谱发射率随出射角度的变化，创造性地使用移动整个加热装置的简易方法测量了氧化铝材料的定向光谱发射率。 毕业论文关键词 光谱发射率测量；红外光谱仪；移动样品法；氧化铝；高温 Title the Research of Methods to Measure the Spectral Emissivity of Semi-transparent Materials for High Temperature Abstract Spectral emissivity is the ratio of spectral radiant existance of the thernal radiator to spectral radiant existance of the blackbody spectrum for the same temperature .It is a basic parameter of material’s thermal physical properties . With wide applications of semi-transparent materials in the fields of aircraft and gas turbine ,researches to study their spectral emissivities for high temperature has got a important significance. First , introduce the measurements of the spectral emissivity of semi-transparent materials for high temperature ,and summarize several present experimental apparatus and experimental methods to measure spectral emissivity . Then , give a detailed introduction of the method of moving the sample ,and use it to measure the sample’s surface radiation energy . Finally , analyse the experimental measurements in detail , compare the experiment result with the emissivity of alumina materials given by the literature , and analyse the experimental error . To study material’s emissivity with the change of the emergent angle , creatively measured directional spectral emissivity of alumina materials by moving the whole heating device . Keywords spectral emissivity measurements ; infrared spectrometer ; moving sample ; alumina ; high temperature目 次 1 引言（或绪论）1 1.1 发射率测量方法分类1 1.2 半透明材料光谱辐射率测量方法研究现状1 1.3 间接测量法2 1.4 直接测量法2 2 实验原理6 2.1 发射率公式导出6 2.2 傅里叶光谱仪标定7 3 半透明材料光谱发射率测量实验系统10 3.1 样品加热系统10 3.2 参考黑体炉11 3.3 光路转换系统11 3.4 傅里叶红外光谱仪11 3.5 温度测量13 3.6 实验步骤13 4 实验结果分析与讨论15 4.1 实验数据处理15 4.2 不同温度下样品表面发射率比较16 4.3 样品的定方向发射率比较20 4.4 不同厚度样品表面发射率测量值比较22 4.5 实验结果与文献中实验结果对比22 5 实验误差分析26 5.1 环境辐射发射率26 5.2 热电偶测温26 5.3 线性相关性分析28 5.4 其它实验误差28 结论 30 致谢 31 参考文献321 引言 在现代工业设备中，经常涉及到半透明固体材料，例如应用于航空飞行器的热防护材料， 燃气轮机叶片的热防护涂层，以及工业高温炉中的保温材料等这些材料大多数情况在高温条 件下使用，其中涉及的传热过程，辐射占据了较大的比重。以应用于航空飞行器以及燃气轮 (责任编辑：qin) |