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高温涂层光谱辐射特性参数测试方法的研究

时间:2018-01-09 14:55来源:毕业论文
论文采用二流密度近似法求解辐射传输方程(RTE),然后结合材料常温下的折射指数、散射系数和高温下法向发射率的实验数据,由此推导出一种简便计算高温下其它光谱辐射特性参数
摘要摘要随着科学技术的进步,耐热抗高温材料不断得到改进和完善,起抗高温防护作用的高温涂层也得到了迅猛发展。高温涂层大多为半透明材料,研究其热辐射特性对于材料的选择和运行工况至关重要。目前主要采用常温下试验得到的数据,很少有专门征对高温下辐射特性参数的研究。研究表明半透明波长范围内,介质材料的折射指数和散射系数与温度是弱相关的。本毕业论文采用二流密度近似法求解辐射传输方程(RTE),然后结合材料常温下的折射指数、散射系数和高温下法向发射率的实验数据,由此推导出一种简便计算高温下其它光谱辐射特性参数的方法。
关键词  辐射特性参数  辐射传输方程  高温涂层   半透明波长17255
毕业设计说明书(论文)外文摘要
Title    The Study of Spectral Radiation Characteristic Parameters of High-Temperature Coatings                     
Abstract
With the advancement of science and technology, high temperature resistant materials have got great improvement and high-temperature coatings obtain development correspondingly. Most high-temperature coatings are trans- lucent materials, the study of the heat radiation characteristics of which is essential for selection of operating conditions and material. At pre- sent, there is a little study about the radiation characteristics at high temperature, and most data is substituted by the one at normal temperature. Available studies show that the refractive index and scattering coeffi- cient of translucent material are weakly related to the temperature. In this paper, the radiative transfer equation (RTE) is solved by the modified two-flux approximation method. And then, the experimental data of the refractive index and the scattering coefficient at room temperature and normal emittance at elevated temperature are necessary. Thereby a simple method to calculate the spectral radiation characteristics parameters is deduced.

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Keywords  radiation characteristics   radiative transfer equation     high-temperature coatings   translucent material  
目  次
1  绪论    1
1.1  课题背景    1
1.2  高温涂层的发展及应用    1
1.3  辐射特性    3
1.4  发射率测量    7
1.5  本文内容概述    9
2  辐射传输模型    10
2.1  理论模型    10
2.2  辐射传输方程    10
3  求解辐射传输模型    12
3.1  散射性介质法向发射率的解析解    12
3.2  非折射性介质法向发射率的解析解    16
3.3  求解辐射特性参数    18
4  结果分析    19
4.1  实例分析    19
4.2  解析值与实验值的对比    22
结 论    28
致 谢    29
参 考 文 献    30
附 录    32
1  绪论
1.1  课题背景
近年来,半透明材料广泛应用于能源、化工以及国防等领域。一种介质,若在某个或若干个谱带范围内其光谱光学厚度为有限值,则称其为半透明介质。比如气体、玻璃、硼硅酸盐均为半透明介质,此外诸如硅胶,陶瓷,氧化锆,半透明塑料等在几何厚度很小的情况下,虽然其衰减指数较大,其光学厚度仍然为有限值,这些材料也为半透明介质。很多固体介质,譬如金、银、铜等金属,只有表面很薄的一层参与热辐射的传播,即热辐射的吸收、反射和散射,这些材料在工程中被视为不透明物体,在辐射计算中通常只考虑表面辐射。而半透明材料在一定的波段范围内具有很强的穿透性,不能只考虑表面辐射,其发射、吸收、散射是在整个容积中进行的[1-3]。 高温涂层光谱辐射特性参数测试方法的研究:http://www.lwfree.cn/jixie/20180109/18856.html
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