The invention discloses an infrared temperature measurement technology based on the unsteady wall heat flux distribution measurement method, time-dependent infrared thermography recorded by the method of temperature field of the heating surface, wall thickness and the object selected smaller resistance along the thickness direction, so the problem can be simplified to a two-dimensional non heated wall the unsteady heat transfer problem, obtained unsteady heat balance equation, and then the temperature field measured on time and space differentiation, ignoring the natural convection and heat radiation, the calculated heat flux distribution of the two-dimensional. The method provides a non-contact method of measuring heat flow, which can be used to measure the two-dimensional distribution of wall heat flow in real time.
【技术实现步骤摘要】
基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法
本专利技术涉及一种壁面受热热流分布测量方法,尤其涉及一种利用红外热像测温技术测量记录壁面在加热源(如火焰、电热器、热气体等)加热时的温度场变化来计算受热热流分布的方法。
技术介绍
目前壁面热流测量的方法主要有三种:(1)采用电阻式温度传感器,通过输出的电信号得到已知电阻的温度梯度,利用傅里叶定律,计算壁面热流,例如柱塞式热流计;(2)采用热电偶式温度传感器,通过测量表面温差实现热流测量,例如薄膜热电偶;(3)是利用量热元件吸入热量,测量量热元件的平均温度变化率,再计算表面热流率,例如塞形铜箔量热计。现有的壁面热流测量方法都是一次测量一个点的热流强度,不能解决整块区域内的实时热流分布问题;而且需要接触测量,其精度由热流传感器与被测物粘贴紧密程度、热流传感器厚度、热流传感器边长决定,对于某些复杂的结构来说传感器的安装较为不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对目前技术的不足,提供一种非接触式基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的,一种非接触式基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法,具体步骤如下,(1)选择密度、比热容和热传导系数已知的物体,壁厚均匀,可近似成平板,其Bi数远小于1,利用红外测温技术记录随时间变化的加热壁面的温度场;(2)由于Bi数远小于1,则忽略壁面厚度方向热阻,将物体加热问题简化成二维非定常传热问题,得到非定常热平衡方程;(3)将步骤1)中测量得到的温度场对时间和空间分别求导,计算热温升非定常项和热传导项,忽略自然对 ...
【技术保护点】
一种基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)选择密度、比热容和热传导系数已知的物体,壁厚均匀,且其Bi数远小于1,利用红外测温技术记录随时间变化的加热壁面的温度场;(2)忽略物体沿厚度方向热阻,将物体加热问题简化成二维非定常传热问题,得到非定常热平衡方程;(3)将步骤1)中测量得到的温度场对时间和空间分别求导,计算热温升非定常项和热传导项,忽略自然对流和热辐射,根据步骤2)的非定常热平衡方程计算加热热流。
【技术特征摘要】
1.一种基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)选择密度、比热容和热传导系数已知的物体,壁厚均匀,且其Bi数远小于1,利用红外测温技术记录随时间变化的加热壁面的温度场;(2)忽略物体沿厚度方向热阻,将物体加热问题简化成二维非定常传热问题,得到非定常热平衡方程;(3)将步骤1)中测量得到的温度场对时间和空间分别求导,计算热温升非定常项和热传导项,忽略自然对流和热辐射,根据步骤2)的非定常热平衡方程计算加热热流。2.根据权利要求1所述的基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布测量方法,其特征是,所述的步骤1)具体为:利用红外测温技术记录物体壁面随时间变化的温度场,记录过程从初始加热时刻开始到物体温度基本不变。3.根据权利要求1所述的基于红外热像测温技术的非定常壁面加热热流分布...
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