【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于非接触红外测温，尤其涉及一种辐射温度误差测量装置。
技术介绍
1、温度参数是辐射加热试验最基础也是最重要的热环境参数。温度测试主要采用接触式和非接触式两种技术。接触式测温主要采用热电偶传感器，它具有成本低廉、测温精度高的特点，但长时间使用温度为1600℃以下(b型热电偶)；钨铼热电偶熔点高(高于3000℃)、热电势大，但在高于500℃时极易快速氧化导致测温失效。另一方面，接触式测温会改变结构的热场分布，对真实飞行工况的模拟带来一定的误差。与之相比，非接触式测温主要采用红外测温仪，依托黑体辐射定律获取目标温度。非接触式辐射测温具有测温范围宽、不破坏结构热场分布的特点，在辐射加热试验中发挥着举足轻重的作用。
2、然而，如何评价红外辐射测温仪在辐射加热环境下测温的准确性，对于辐射热试验的考核至关重要。常用的评价方法主要有两种，一种是在实验室环境下通过高温基准源(如高温黑体炉)对红外测温仪进行校准。而实验室环境与结构热试验辐射加热环境存在很大的差异，主要体现在结构热试验加热过程中，加热器的辐射光干扰会通过试件反射到红外测温仪中，而实验室环境的校准不存在此问题，这就导致实验室环境对红外测温仪的评价方法不适用于结构热试验。另外一种评价方法是在试件上安装热电偶作为测温基准，在辐射加热环境下红外测温仪所测温度与之比对。此种方法存在热电偶测温上限受限(不超过1600℃)，且热电偶在加热过程中同样存在受其它因素影响导致测温不准确的问题，故不能作为测温基准。
技术实现思路
1、
2、本专利技术目的通过以下技术方案予以实现：一种辐射温度误差测量装置，包括：平板试件、标准红外测温组合、待检红外测温仪、第一加热器和第二加热器；其中，所述平板试件的内部开设两个圆柱腔体，一个圆柱腔体为第一等效黑体，另一个圆柱腔体为第二等效黑体，所述第一等效黑体位于所述平板试件的一端，所述第二等效黑体位于所述平板试件的另一端；所述标准红外测温组合设置于所述平板试件的外侧，所述标准红外测温组合用于测试所述第一等效黑体和所述第二等效黑体的温度；所述第一加热器设置于所述平板试件的一侧，所述第二加热器设置于所述平板试件的另一侧，所述第一加热器和所述第二加热器相对，所述第一加热器和所述第二加热器用于对所述平板试件加热；所述待检红外测温仪设置于所述第二加热器远离所述平板试件的一侧。
3、上述辐射温度误差测量装置中，所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪和第二标准红外测温仪；其中，所述第一标准红外测温仪位于所述平板试件的一端的外侧，所述第一标准红外测温仪用于测试所述第一等效黑体的温度；所述第二标准红外测温仪位于所述平板试件的一端的外侧，所述第二标准红外测温仪用于测试所述第二等效黑体的温度。
4、上述辐射温度误差测量装置中，所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪和热电偶；其中，所述第一标准红外测温仪位于所述平板试件的一端的外侧，所述第一标准红外测温仪用于测试所述第一等效黑体的温度；所述热电偶设置于所述第二等效黑体内，所述热电偶用于测试所述第一等效黑体的温度。
5、上述辐射温度误差测量装置中，还包括：数据采集装置；其中，所述第一加热器和所述第二加热器将所述平板试件加热至预设目标温度时，所述第一标准红外测温仪测得所述第一等效黑体的温度，所述第二标准红外测温仪测得所述第二等效黑体的温度，所述待检红外测温仪测得所述平板试件的温度；所述数据采集装置根据所述第一标准红外测温仪测得的所述第一等效黑体的温度和所述第二标准红外测温仪测得的所述第二等效黑体的温度得到平均温度，根据平均温度和所述待检红外测温仪测得的所述平板试件的温度得到在预设目标温度时的测温误差。
6、上述辐射温度误差测量装置中，还包括：数据采集装置；其中，所述第一加热器和所述第二加热器将所述平板试件加热至预设目标温度时，所述第一标准红外测温仪测得所述第一等效黑体的温度，所述热电偶测得所述第二等效黑体的温度，所述待检红外测温仪测得所述平板试件的温度；所述数据采集装置根据所述第一标准红外测温仪测得的所述第一等效黑体的温度和所述热电偶测得的所述第二等效黑体的温度得到平均温度，根据平均温度和所述待检红外测温仪测得的所述平板试件的温度得到在预设目标温度时的测温误差。
7、上述辐射温度误差测量装置中，所述第一等效黑体的腔长与腔体开口直径比不小于10。
8、上述辐射温度误差测量装置中，所述第二等效黑体的腔长与腔体开口直径比不小于10。
9、上述辐射温度误差测量装置中，所述平板试件为石墨。
10、上述辐射温度误差测量装置中，所述第一加热器为石英灯，所述第二加热器为石英灯。
11、本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
12、(1)本专利技术将等效黑体引入辐射加热环境中，规避了加热器辐射光干扰以及目标发射率变化对测温基准的影响，进而实现了辐射加热环境下对红外测温仪的准确测温误差，推动了辐射加热试验温度测试技术的发展；
13、(2)本专利技术设计的内嵌等效黑体的平板试件，只要l：d≥10，光谱发射率即可满足其作为黑体的要求，因其发射率不变，且不受加热器辐射干扰影响，保证了标准红外测温仪测温的准确性，解决了辐射加热环境下无法获取试件真实温度的难题；
14、(3)本专利技术采用双面加热方法，保证了等效黑体平板试件受热的均匀性，使黑体腔内外面温度一致，为辐射测温误差评价提供基础保障。
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1.一种辐射温度误差测量装置，其特征在于包括：平板试件(2)、标准红外测温组合、待检红外测温仪(4)、第一加热器(6)和第二加热器(7)；其中，
2.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪(3)和第二标准红外测温仪(5)；其中，
3.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪(3)和热电偶(8)；其中，
4.根据权利要求2所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于还包括：数据采集装置；其中，
5.根据权利要求3所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于还包括：数据采集装置；其中，
6.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述第一等效黑体(1-1)的腔长与腔体开口直径比不小于10。
7.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述第二等效黑体(1-2)的腔长与腔体开口直径比不小于10。
8.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述平板试件(2)为石
9.根据权利要求4所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述第一加热器(6)为石英灯，所述第二加热器(7)为石英灯。
...【技术特征摘要】
1.一种辐射温度误差测量装置，其特征在于包括：平板试件(2)、标准红外测温组合、待检红外测温仪(4)、第一加热器(6)和第二加热器(7)；其中，
2.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪(3)和第二标准红外测温仪(5)；其中，
3.根据权利要求1所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于：所述标准红外测温组合包括第一标准红外测温仪(3)和热电偶(8)；其中，
4.根据权利要求2所述的辐射温度误差测量装置，其特征在于还包括：数据采集装置；其中，
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成亮，武小峰，符泰然，李嘉伟，何鑫炜，王伟，曹志伟，何振威，赵洁，刘宇轩，甄雷兴，谢新杨，温东翰，何钦华，邱恒斌，程俊，郑毅，徐宁，王晓帆，陈翠圆，孙毅，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，
类型：新型
国别省市：
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