在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中,溫控技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用,尤其在軍事領(lǐng)域,受到了廣泛的重視。對于導(dǎo)彈來說,需要在不被探測的情況下實現(xiàn)精確打擊,因此,導(dǎo)彈表面均涂覆有防止雷達探測的吸波材料。導(dǎo)彈飛行過程中,與空氣不斷摩擦會使表面溫度逐漸升高,因此,需要在吸波材料的背面裝載溫控組件使導(dǎo)彈表面保持恒溫,從而實現(xiàn)熱紅外隱身。在溫控技術(shù)中,相變材料由于相變溫度區(qū)間穩(wěn)定、儲能密度高、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)勢,成為溫控技術(shù)中廣泛使用的材料。準確的獲得相變材料的傳熱特性和熱物理性質(zhì),對溫控技術(shù)的發(fā)展,具有十分重要的意義。溫控組件的研究主要包含內(nèi)部相變材料傳熱過程研究,以及熱導(dǎo)率、相變溫度和吸熱量等熱物性參數(shù)的測量。導(dǎo)彈飛行過程中,溫控組件可能會出現(xiàn)不同的姿態(tài),溫控組件姿態(tài)的不同會影響內(nèi)部相變材料的傳熱特點,而對于不同姿態(tài)的溫控組件的傳熱研究,目前是十分缺乏的。為了檢驗溫控組件產(chǎn)品性能,需要對溫控組件的熱物性進行測量。由于溫控組件的尺寸較大,而且是組件內(nèi)填充的是能夠固液相變的材料,因此,對于這種結(jié)構(gòu)的熱物性測量方法和裝置也是十分缺乏的。綜上,本文開展了相變溫控材料熱物性理論和實驗研究工作。本文研究工作的主要內(nèi)容如下:... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號表
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 相變溫控材料的研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 PCM的分類和強化傳熱的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 導(dǎo)彈中溫控組件的研究現(xiàn)狀
    1.3 PCM相變傳熱模型研究現(xiàn)狀分析
    1.4 PCM熱物性測量方法研究現(xiàn)狀
        1.4.1 PCM相變區(qū)間和吸熱量測試方法的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 PCM熱導(dǎo)率常用測試方法研究現(xiàn)狀
    1.5 本領(lǐng)域存在的科學(xué)問題和技術(shù)問題
    1.6 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 不同姿態(tài)溫控組件內(nèi)PCM相變傳熱模型研究
    2.1 引言
    2.2 PCM相變傳熱的理論分析
    2.3 相變傳熱模型驗證裝置
        2.3.1 PCM的選擇和熱物理性質(zhì)
        2.3.2 試樣結(jié)構(gòu)和實驗物理模型
        2.3.3 實驗驗證裝置
    2.4 不同姿態(tài)矩形容器中PCM相變傳熱研究
        2.4.1 數(shù)學(xué)模型建立
        2.4.2 數(shù)值過程和無關(guān)性驗證
        2.4.3 垂直姿態(tài)PCM相變傳熱的數(shù)值計算結(jié)果和實驗驗證
        2.4.4 接觸熱阻修正方法的提出和驗證
        2.4.5 其余姿態(tài)的矩形容器中PCM相變傳熱特點研究
        2.4.6 PCM儲熱時間與矩形容器姿態(tài)的關(guān)系
    2.5 基于正交試驗法的PCM相變傳熱影響因素分析
        2.5.1 正交試驗法理論與數(shù)據(jù)分析方法
        2.5.2 PCM雙端加熱的正交試驗設(shè)計與結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 溫控組件熱物理性質(zhì)測試方法研究
    3.1 引言
    3.2 溫控組件中PCM固相熱導(dǎo)率的穩(wěn)態(tài)測量方法的改進
        3.2.1 穩(wěn)態(tài)熱流法熱導(dǎo)率測量原理
        3.2.2 穩(wěn)態(tài)熱流法中重要參數(shù)的標定方法
        3.2.3 溫控組件內(nèi)PCM的熱導(dǎo)率測試方法
    3.3 溫控組件內(nèi)PCM吸熱量和相變溫度的測量方法
        3.3.1 基于動態(tài)熱流法的溫控組件吸熱量和相變溫度的測量方法
        3.3.2 吸熱量測試校正系數(shù)的標定方法
        3.3.3 校正系數(shù)標定實驗
    3.4 本章小結(jié)
第4章 溫控組件熱物性測量裝置的研制
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)總體設(shè)計
        4.2.1 技術(shù)指標
        4.2.2 總體設(shè)計
        4.2.3 穩(wěn)態(tài)熱流法的改進和仿真驗證
    4.3 真空系統(tǒng)設(shè)計
        4.3.1 真空腔體
        4.3.2 真空設(shè)備
        4.3.3 真空控制系統(tǒng)
    4.4 加熱系統(tǒng)設(shè)計
        4.4.1 加熱體材料選擇
        4.4.2 加熱體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        4.4.3 加熱控制設(shè)計
    4.5 水冷系統(tǒng)的設(shè)計
    4.6 本章小結(jié)
第5章 溫控組件熱物性測量實驗研究及不確定度分析
    5.1 引言
    5.2 基本材料的熱導(dǎo)率測量實驗研究
        5.2.1 304L不銹鋼的熱導(dǎo)率測量實驗
        5.2.2 隔熱瓦的熱導(dǎo)率測量實驗
    5.3 溫控組件內(nèi)PCM熱物理性質(zhì)的實驗研究
        5.3.1 溫控組件內(nèi)正二十二烷的熱物性測量實驗
        5.3.2 溫控組件內(nèi)丁四醇的熱物性測量實驗
    5.4 溫控組件內(nèi)PCM熱導(dǎo)率和吸熱量測試不確定度分析
        5.4.1 溫控組件內(nèi)PCM的熱導(dǎo)率測量不確定度
        5.4.2 溫控組件內(nèi)PCM的相變溫度和吸熱量測量不確定度
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與其他成果
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3637716