Измерительно-вычислительная система неразрушающего контроля теплофизических характеристик материалов на базе импульсных источников тепла

• Автор: Клебанов, Михаил Геннадиевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 153 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО
КОНТРОЛЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Методы теплового контроля теплофизических характеристик материалов
1.2. Автоматизированные установки и измерительно-вычислительные системы теплофизического контроля
1.3. Постановка задачи исследования
2. ФИЗИЧЕСКАЯ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛИ
ТЕПЛОПЕРЕНОСА ПРИ ДЕЙСТВИИ ИСТОЧНИКОВ
ТЕПЛА В ПЛОСКОСТИ КОНТАКТА ДВУХ ТЕЛ
2.1. Температурное поле на границе раздела двух сред при действии мгновенного точечного источника тепла
2.2. Температурное поле на поверхности полуограниченной среды при многократном импульсном тепловом воздействии точечным источником тепла
2.3. Температурное поле на поверхности полуограниченной среды при действии криволинейного источника тепла
3. СПОСОБЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВЕРДЫХ
МАТЕРИАЛОВ ПРИ ДЕЙСТВИИ ТОЧЕЧНОГО И
КРИВОЛИНЕЙНОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛА
3.1. Способ контроля ТФХ материалов при действии двух точечных источников тепла и регистрации равенства температур
3.2. Способ контроля ТФХ материалов при действии двух точечных источников тепла и регистрации частоты следования тепловых импульсов

3.3. Способ контроля ТФХ материалов при действии точечного источника тепла и регистрации интегральных значений температур
3.4. Способ контроля ТФХ материалов при действии криволинейного источника тепла и регистрации частоты следования тепловых импульсов
3.5. Способ контроля ТФХ материалов при действии источника тепла в виде окружности и регистрации интегральных значений температур
4. ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ
4.1. Аппаратные средства ИВС
4.2. Метрологический анализ конструктивных и режимных параметров ИВС
4.3. Методика коррекции результатов определения ТФХ
4.4. Алгоритмическое и программное обеспечение ИВС
4.5. Экспериментальное определение ТФХ материалов на основе предложенной ИВС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Усилитель постоянного тока
Приложение 2 Случайная и инструментальная погрешность определения ТФХ
Приложение 3 Методическая погрешность определения ТФХ при
регистрации равенства температур
Приложение 4 Методическая погрешность определения ТФХ при регистрации частоты следования тепловых импульсов

Приложение 5 Методическая погрешность определения ТФХ при
регистрации интегральных значений температур
Приложение 6 Программа контроля ТФХ материалов
Приложение 7 Материалы по внедрению

Для проведения обратного преобразования Фурье по х перепишем выражения для ф](&,/и,т) и ф2(к,т,т) в виде
4т 1.
{(Д-Д1>Г.Г 2(и+1) <ВкгУ 2(п+1) <ОкгГ ІЬ в!(2и+1) г т
Ф2(Л,ж,г)= +2е-(йт х
4т !_
х і ,7,1 +и*м
Я=0 й!(2« + 1)
В результате обратного преобразования Фурье получим
(2.35)
(2.36)
Лфі (л 0] = Сі (х,т, -с) = Ге -‘ 4,г +
->/;гт I 2а{т
г(РттГ ,
2(«+1) (-і Г-1 „ Г Ж
IDtut п=о и! (2и +1)
/'ЛФ2(««,г)]= 2 (* »».«) = Л=== Г е“(а2т'Г)г і Є1
л/яг 1- 1а2т
е-(оттТ {(Р-агкУ -Л5лт п=о я!(2в + 1)
тч ' +
(2.37)
(2.38)
Рассуждая аналогичным образом найдем оригиналы выражений (х./и.г) и 02(х,т,т) выполнив обратное преобразование Фурье по у:
Р~}Шх,т,т)}=Тх{х,у,т)-к
— е 4а,Т +Г7;—е 4£>Г X
4 эдггт 2£>ят

ИР-оЬГ (-1Г (
) и! (2и +1) (4Вт)"+11
(Я2п+2(2) + Я2л+2(2)|
(2.39)