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颗粒材料因其在工业生产中的广泛应用而受到人们的关注，国内外对颗粒材料的导热性能进行了许多研究。

1、国内外对颗粒材料传热性能的研究进展

国内对颗粒材料的研究主要集中在煤粉、纳米颗粒领域。汤其建等[4]分析了松散煤体的导热系数。结果表明，随着密度的增加，孔隙度的增加或堆积密度的降低将导致松散煤的热导率增加。沈显杰[5]等通过实验表明，多孔材料的导热性随颗粒尺寸增加连续增加。陈则韶[6]等通过理论计算指出多孔材料的导热性与气体填充的类型有很大关系。刘安源和刘石[7]建立了基于欧拉-拉格朗日方法的数学模型，来模拟流化床中各个颗粒的传热特性。结果表明，热导率的大小主要与颗粒碰撞次数有关。碰撞次数越多，导热系数越大。黄从亮等[8]采用Callaway热导率模型模拟SiO2纳米结构颗粒材料的导热率，推导出堆积颗粒的有效热导率与相关因素的关联式。

国外也对颗粒材料的传热过程进行多方面的研究。WatsonL.V等[9]根据接触力学和接触传热理论对固定床中颗粒之间的传热过程进行研究，提出了TPD（热粒子动力学）模型，假设间隙中的气体介质处于静止状态，并被忽略气膜传热。并且WatsonL.V等[10]对颗粒材料的单一颗粒体系内的传热进行了实验研究与数值模拟研究，发现颗粒接触形成的应力与温度间有对应关系。ChenK等[11]对颗粒堆积的流化床进行重复加热和冷却，发现不需要输入机械能，颗粒的堆积结构及空隙率能够进行可控变化。Buevich[12]计算了连续介质为球型颗粒的复合材料的有效导热系数，提出了连续相颗粒浓度较高的条件下热导率近似理论，为后续研究提供了理论借鉴。Carson等[13]通过研究得出了陶瓷蓄热体的传热系数的拟合公式，并且通过分析得出孔隙间以及颗粒间的接触程度对有效导热系数有很大的影响，为后续研究提供了理论计算指导。

2、导热系数测量方法研究进展

一般来说，测量材料导热系数的方法都可以分为两种[14]：稳态法和非稳态法。稳态法主要分为三大类：平板法、同心圆柱法和同心球法。同心圆柱法通过设置同心的两个圆柱（一般内圆柱为加热器，外圆柱筒为冷却器），将传热形式限制为从内筒壁向外筒壁沿着径向传热的一维导热。与平板法相同，需要测量冷热筒壁的温度和传热功率。同心球法则是将内外球壳分别作为加热器和冷却器，使传热沿着球的半径方向进行。这种方法的好处在于，不需要另外设置辅助加热器，便于控制传热的一维性。但是，为了弥补内球壳通往外部设备的电气管路造成的热量损失，一般需要把内外球壳尺寸做得比较大，而待测样品的厚度较薄[15]。瞬态法主要有热线法和激光法，热线法利用一根热线，通以恒定的电流，加热被测量材料，将其近似为一个径向的瞬态一维模型[16]。通过测量径向上另外一点的温度随时间的变化曲线，以相应的公式求解出待测样品的导热系数[17]。激光法利用激光照射待测样品的中心，检测材料背面温度随时间的变化曲线，通过瞬态导热的计算公式，求解材料的导热系数和比热容[18]。激光法常见于测试固体材料[19]。目前，已有许多大学与研究机构利用稳态法与非稳态法测量材料的导热系数：徐永[20]等研究用稳态平板法测不良导体导热率时存在的系统和方法误差，结果表明，稳态平板法测不良导体导热的精度能满足一般工业测量的需要。邓建兵[21]等研究发现，花岗岩材料的导热系数随着温度的上升而下降。杨永华等[22]研制了一种基于防护热板法的导热系数测量仪，实现全自动数据采集和处理，精度提高到2%左右。 (责任编辑：qin)