分布式流動系統(tǒng)常用于化工的流動反應(yīng)工藝、高馬赫數(shù)飛行器中流體反應(yīng)動力學研究。為了獲取管道中流體的溫度分布，目前常采用的方法是熱電偶，這會給管道內(nèi)流體反應(yīng)動力學分析結(jié)果帶來較大的不確定性。為了解決這些問題，本團隊提出了一種創(chuàng)新的基于掃描輻射熱測量的分布式流動量熱系統(tǒng)。將分析對象從整個管子轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒃?。建立了微元的熱平衡方程和管坐標、管溫度與流體熱力學參數(shù)之間的映射關(guān)系。首先通過數(shù)值模擬驗證了流體溫度和分布式流動量熱數(shù)學模型的可行性。并將實驗獲得的水和n-己烷在寬溫度范圍內(nèi)的分布式比熱容與美國國家標準與技術(shù)研究所的結(jié)果對比，結(jié)果表明偏差較小。本團隊研制的分布式流動量熱系統(tǒng)可以實現(xiàn)管道內(nèi)溫度分布以及流體反應(yīng)動力學的測量。
分布式流動量熱原理和測溫系統(tǒng)圖
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