传感器、传感器组件及对流换热系数测试方法技术

本发明专利技术公开了一种传感器、传感器组件及对流换热系数测试方法，传感器包括加热薄膜、第一导热薄膜、第二导热薄膜、第三导热薄膜、第四导热薄膜、第一温度传感器以及第二温度传感器，第一导热薄膜、第二导热薄膜、第三导热薄膜以及第四导热薄膜从下至上依次层叠在加热薄膜的表面，第一导热薄膜的导热系数小于第二导热薄膜的导热系数，第三导热薄膜的导热系数小于第四导热薄膜的导热系数，第一温度传感器设于第二导热薄膜与第三导热薄膜之间并用于测量第二导热薄膜的温度，第二温度传感器设于第四导热薄膜远离加热薄膜的一侧并用于测量第四导热薄膜的温度。通过传感器测量的温度可以同时计算出界面热导和对流换热系数，还可对测试的准确性进行验证。试的准确性进行验证。试的准确性进行验证。

【技术实现步骤摘要】
传感器、传感器组件及对流换热系数测试方法


[0001]本专利技术涉及传感器件的
，特别是涉及一种传感器、传感器组件及对流换热系数测试方法。

技术介绍

[0002]现有大多热传感器主要集中在温度、热流传感器方向研究，热对流传感器报道较少，而能适应结构复杂曲面的柔性热对流传感器更少。对流换热系数是表征复杂对流传热的系数，与材料的物理特性参数不同，它受许多因素的影响，例如流体密度，流体速度，固体表面，温度等。对流换热系数作为发动机高温热端部件冷却设计和发动机热分析系统所需的主要参数之一，对流换热系数的准确测量具有极为重要的意义。以涡轮盘设计为例，如果对流换热系数边界条件不准，则会导致盘表面温度的计算出现较大偏差，进而影响到后面的强度校核，对涡轮盘的寿命和发动机安全性造成恶劣影响。早期部件的对流换热测量的主要方法是利用热电偶测量加热面和冷却面的温度分布，再通过导热微分方程求得温度分布和表面的热流密度，进而求出表面的局部和平均对流换热系数。但这种方法对于温度边界条件十分敏感，一个很小的温度测量误差便会导致局部对流换热系数分布产生很大的改变。因此急需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器，其特征在于，包括加热薄膜(10)、第一导热薄膜(21)、第二导热薄膜(31)、第三导热薄膜(22)、第四导热薄膜(32)、第一温度传感器(41)以及第二温度传感器(42)，所述第一导热薄膜(21)、所述第二导热薄膜(31)、所述第三导热薄膜(22)以及所述第四导热薄膜(32)从下至上依次层叠在所述加热薄膜(10)的表面，所述第一导热薄膜(21)的导热系数小于所述第二导热薄膜(31)的导热系数，第三导热薄膜(22)的导热系数小于第四导热薄膜(32)的导热系数，所述第一温度传感器(41)设于所述第二导热薄膜(31)与所述第三导热薄膜(22)之间并用于测量所述第二导热薄膜(31)的温度，所述第二温度传感器(42)设于所述第四导热薄膜(32)远离所述加热薄膜(10)的一侧并用于测量所述第四导热薄膜(32)的温度。2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述传感器(100)还包括第五导热薄膜(23)和第六导热薄膜(33)，所述第五导热薄膜(23)和所述第六导热薄膜(33)设于所述加热薄膜(10)所述第一导热薄膜(21)之间，所述第五导热薄膜(23)位于所述第六导热薄膜(33)靠近所述加热薄膜(10)的一侧，所述第五导热薄膜(23)的导热系数小于所述第六导热薄膜(33)的导热系数。3.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述第一导热薄膜(21)、所述第三导热薄膜(22)以及所述第五导热薄膜(23)的导热系数小于0.2W/m.K，所述第二导热薄膜(31)、所述第四导热薄膜(32)以及所述第六导热薄膜(33)的导热系数大于200W/m.K。4.根据权利要求3所述的传感器，其特征在于，所述第一导热薄膜(21)、所述第三导热薄膜(22)以及所述第五导热薄膜(23)的导热系数相同，所述第二导热薄膜(31)、所述第四导热薄膜(32)以及所述第六导热薄膜(33)的导热系数相同。5.根据权利要求3所述的传感器，其特征在于，所述第一导热薄膜(21)、所述第三导热薄膜(22)以及所述第五导热薄膜(23)采用PI材料、PET材料或陶瓷制成，所述第二导热薄膜(31)、所述第四导热薄膜(32)以及所述第六导热薄膜(33)采用金属制成。6.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述第二导热薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯雪，彭祖军，闫宇，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：