[发明专利]基于瞬态分析的大温差样品的半球向全发射率测量方法

权利要求书

1.一种基于瞬态分析的大温差样品的半球向全发射率测量方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：

S1.选取带状导体材料样品，在所述样品上布置多个热电偶，将样品在真空环境下通电加热至高温，然后断电使样品在真空环境中自然冷却降温，测量样品在降温过程中多个热电偶测点处的温度变化；

S2.将所述样品降温过程的温度变化范围分为多个温度子区间，在每个子区间内，将样品的半球向全发射率、导热系数及比热容分别表示为关于温度的数学函数；

S3.将所述样品沿其轴向分为多个微元控制体，构建样品在降温过程中微元控制体某一时刻的能量平衡方程；

S4.将所述半球向全发射率函数、导热系数函数及比热容函数代入到样品降温过程中各微元控制体各时刻的能量平衡方程，形成一个方程组，根据样品在降温过程中热电偶测点处的温度值变化数据，获得样品在降温过程中的半球向全发射率、导热系数及比热容的数值变化。

2.根据权利要求1所述的基于瞬态分析的大温差样品的半球向全发射率测量方法，其特征在于，所述步骤S1中的热电偶测点为三个，其中一个布置在样品中心位置，另外两个位于布置在距离样品中心等距的两边，以样品两边的热电偶测点之间的区域作为分析区。

3.根据权利要求2所述的基于瞬态分析的大温差样品的半球向全发射率测量方法，其特征在于，所述步骤S2中的数学函数为含有有限个待定参数的线性函数、幂指数函数、多项式函数和对数函数中的一种。

4.根据权利要求3所述的基于瞬态分析的大温差样品的半球向全发射率测量方法，其特征在于，将所述样品的降温过程等分为Z个温度子区间，在第k个温度子区间内，样品的半球向全发射率、导热系数及比热容用线性函数表示为：

ϵk(ak,bk;T)=akT+bkλk(ek,fk;T)=ekT+fkcp,k(gk,hk;T)=gkT+hk]]>

式中，k是温度子区间的编号(k=1,…Z)；T是温度；ε_k(a_k,b_k;T)是第k个温度子区间的半球向全发射率函数，(a_k,b_k)是第k个温度子区间的半球向全发射率函数中的两个待定参数；λ_k(e_k,f_k;T)是第k个温度子区间的导热系数函数，(e_k,f_k)是在第k个温度子区间的导热系数函数中的两个待定参数；c_p,k(g_k,h_k;T)是第k个温度子区间的比热容函数，(g_k,h_k)是在第k个温度子区间的比热容函数中的两个待定参数。