Автоматизация измерений, контроля и испытаний. Мищенко С.В - 61 стр.

UptoLike

13. Наблюдать изменение сигнала термопреобразователя (температуры). Когда температура достигнет максимума и
станет уменьшаться, остановить эксперимент.
14. По таблице определить значения τ
max
и T
max
, учитывая, что за нуль принимается начальная температура в образце.
14.
Определить по табл. 13.1 значения поправочных функций ϕ
а
, ϕ
λ
.
15.
Рассчитать с использованием формул (13.4) температуропроводность и теплопроводность полиметилметакрилата.
16.
Пункты 11 – 16 повторить 3 раза.
17.
Экспериментальные и расчетные данные занести в таблицу.
18.
Определить среднее значение теплопроводности и температуропроводности и доверительный интервал при довери-
тельной вероятности 0,95.
Содержание отчета
1. Название работы, цель, задание.
2.
Расчетные формулы с пояснениями.
3.
Схема лабораторного стенда.
4.
Таблица 13.2 с экспериментальными данными и результатами расчетов.
5.
Выводы.
13.2. Экспериментальные данные
n
R, мм
U, В
R
нагр
, Ом
R
бал
, Ом
P, Вт/м
Q
л
= Pτ
0,
Втс/м
τ
0
,
с
τ
max
, с
T
max
, K
ϕ
λ
ϕ
а
λ, Вт/(м К)
а, м
2
/с
1
2
3
Контрольные вопросы
1. Записать математическую модель температурного поля в образце.
2.
Пояснить смысл граничных условий в математической модели.
3.
Какие особенности образца не учитывает математическая модель температурного поля?
4.
Вывести расчетные зависимости 13.2 – 13.4.
5.
Для чего в расчетные зависимости вводятся поправки?
6.
Объяснить устройство термопреобразователя сопротивления.
7.
Объяснить устройство экспериментальной установки.
8.
Какую функцию выполняет плата сбора данных?
9.
Объяснить порядок проведения эксперимента.
10.
Как изменится значение T
max
при увеличении или уменьшении теплопроводности образца?
11.
Как изменится значение τ
max
при увеличении или уменьшении температуропроводности образца?
Занятие 14
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
ТВЕРДЫХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
СТАЦИОНАРНЫМ МЕТОДОМ
Цель занятия: Изучение стационарного метода и измерительного устройства для определения теплопроводности неме-
таллических материалов стационарным методом.
Задание:
1. Изучить теоретические основы стационарного метода определения теплопроводности твердых материалов.
2. Изучить конструкцию прибора ИТ-4 и схему лабораторного стенда.
3. Экспериментально определить теплопроводность полиметилметакрилата стационарным методом.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Если твердое тело нагревается или охлаждается, то внутри него наблюдается неравномерное распределение температу-
ры, что приводит к перемещению тепла из одних точек тела в другие. В этом случае тепловой поток будет направлен из уча-
стков тела с большей температурой к участкам с меньшей температурой. Для характеристики теплового потока введено по-
нятие плотности потока
q
r
.
Плотностью теплового потока
q
r
называется величина, по модулю равная количеству тепла, проходящего в единицу
времени через единицу площади изотермической поверхности в направлении нормали.