一种基于虚拟热源采用四参数匹配测定材料异质含量的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于虚拟热源采用四参数匹配测定材料异质含量的方法，属于材料检测分析技术领域。本发明专利技术的目的在于基于匹配算法，使用虚拟热源原理改进热脉冲方法，通过建立强度连续可调的虚拟热源，等价近似外边界散热效应，使其可以准确的获取存在边界散热的小体积材料的异质含量。本方法由于考虑了材料外边界散热效应，对于材料外形尺寸的需求仅为传统方法的一半，解决了厚度不足的小体积材料异质含量无法准确测量的难题。

A method for measuring heterogeneous content of materials based on virtual heat source using four parameter matching

The invention provides a method for measuring the heterogeneous content of materials based on the virtual heat source by adopting four parameter matching, which belongs to the field of material detection and analysis. The aim of the invention is based on the matching algorithm, improved heat pulse method using virtual heat source principle, through the establishment of virtual heat source intensity can be adjusted continuously, the equivalent approximation boundary heat effect, so that it can accurately obtain the heterogeneous content of small volume of material existence of boundary heat. Considering the heat dissipation effect of the outer boundary of the material, the requirement of the shape and size of the material is only half of the traditional method, which solves the problem that the heterogeneous content of the small volume material can not be accurately measured.

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟热源采用四参数匹配测定材料异质含量的方法
本专利技术属于材料检测分析领域，涉及一种基于虚拟热源法并采用参数匹配测定材料异质含量的方法，尤其适用于测量存在边界散热的小体积材料的异质含量。
技术介绍
材料中异质成分的含量对材料本身的特性有很大的影响，例如多孔保温材料处于潮湿环境中时容易吸收水分，吸水后的保温材料其隔热消声性能将大幅下降，还可能滋生霉菌。材料异质成分含量的测量，特别是材料中含水量的测量方法与相关研究较多，但是都存在一定的使用局限性。基于温度信号的热脉冲法，根据待测材料内部某点温度响应，得到材料的体积热容，从而推算含水量的方法，因其准确、简便且可行获得了广泛的研究。“基于热脉冲法测定土壤比热容的探针”(CampbellGS,CalissendorffC,WilliamsJH.Probeformeasuringsoilspecificheatusingaheat-pulsemethod[J].SoilScienceSocietyofAmericaJournal,1991,55(1):291-293.)，文章首次提出了一种双探针热脉冲法，用于测量土壤的体积热容得到其含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于虚拟热源采用四参数匹配测定材料异质含量的方法，其特征在于，步骤如下：(1)将待测材料置于遮阳环境中，避免外环境与待测材料表面存在强烈的热辐射；在待测材料中布置长条形发热体，其沿长度方向与待测材料散热外边界面平行且相距距离D，在距发热体已知距离和已知方向的两个以上位置处布置温度传感器；(2)发热体发热前，待测材料初始温度均匀分布，记为初始温度；发热源按照已知的发热强度发热后，采集传感器的温度数据，与初始温度数据相减得到传感器温升数据；(3)根据虚拟热源原理计算温升近似解，即认为发热体发热后，考虑待测材料某一外边界面的环境散热效应，待测材料内部温度场等价为两个发热体在无限大材料内形成的温度...

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟热源采用四参数匹配测定材料异质含量的方法，其特征在于，步骤如下：(1)将待测材料置于遮阳环境中，避免外环境与待测材料表面存在强烈的热辐射；在待测材料中布置长条形发热体，其沿长度方向与待测材料散热外边界面平行且相距距离D，在距发热体已知距离和已知方向的两个以上位置处布置温度传感器；(2)发热体发热前，待测材料初始温度均匀分布，记为初始温度；发热源按照已知的发热强度发热后，采集传感器的温度数据，与初始温度数据相减得到传感器温升数据；(3)根据虚拟热源原理计算温升近似解，即认为发热体发热后，考虑待测材料某一外边界面的环境散热效应，待测材料内部温度场等价为两个发热体在无限大材料内形成的温度场的叠加；其中，一发热体在实际发...

【专利技术属性】
技术研发人员：张腾飞，徐以恒，王树刚，王继红，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21