高温黑体辐射源研究与设计

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摘要

图表目录

1 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 发射率计算的理论研究

1．2．2 高温黑体辐射源实际产品的研究现状

1．3 本文研究的主要内容

2 黑体辐射理论基础与空腔有效发射率计算模型

2．1 黑体辐射理论基础

2．1．1 发射率定义与分类

2．1．2 黑体辐射基本定律

2．2 黑体空腔有效发射率计算模型

2．2．1 蒙特卡罗法基本原理

2．2．2 光束追踪算法

2．2．3 空腔有效发射率计算过程

2．3 本章小结

3 黑体空腔有效发射率影响因素分析与空腔结构尺寸设计

3．1 黑体空腔有效发射率影响因素分析

3．1．1 黑体空腔形状的影响

3．1．2 黑体内壁材料辐射特性的影响

3．1．3 观察角度的影响

3．1．4 黑体内壁温度分布的影响

3．2 黑体空腔结构尺寸设计

3．2．1 锥底角设计

3．2．2 长径比设计

3．2．3 口径比设计

3．2．4 空腔结构设计结果

3．3 本章小结

4 高温黑体辐射源整体热设计

4．1 材料选择

4．1．1 空腔内壁材料选择

4．1．2 加热丝的选择

4．1．3 腔体支撑材料的选择

4．1．4 保温材料的选择

4．1．5 冷却介质选择

4．2 Fluent模型与求解

4．2．1 单段加热模型

4．2．2 辅助加热模型

4．2．3 带补偿腔的辅助加热模型

4．3 温度稳定性控制

4．3．1 温度控制过程

4．3．2 温度控制算法

4．4 本章小结

5 高温黑体辐射源发射率验证与实际应用

5．1 高温黑体辐射源发射率验证方法

5．1．1 直接验证

5．1．2 间接验证

5．2 不确定度分析

5．3 高温黑体辐射源的实际应用

5．4 本章小结

6 总结

致谢

参考文献

附录

附录A 氧化铝陶瓷物性参数

附录B 乙二醇(30％)水(70％)溶液物性参数