开放环境下金属热物性参数测量的设计与实现DESIGN AND IMPLEMENTATION OF METAL THERMOPHYSICAL PROPERTY PARAMETER MEASUREMENT IN OPEN ENVIRONMENT
徐天道,刘霁瑶,谷雨青,杨轩溥,向思喆,李文华,王槿,文小青
摘要(Abstract)：
细长形金属圆棒裸露置于自然环境下，热量传递的物理过程包括热传导、热对流、热辐射。金属棒被持续加热后再停止加热，对其升温、稳态、降温三个过程进行实时温度监测，根据热传导方程，通过分析不同阶段热传导、热对流、热辐射在热量传递中的占比，实现了导热系数、比热容、对流换热系数和发射率的测量。较于传统实验装置，该装置结构简单，传热模型从一维扩展到三维，是基于自然环境下金属的自然散热，有助于学生更好地理解热量传递的物理过程，实验原理也有助于学生理解物理中的数学方法。该研究丰富了热物性参数测量的教学内容和实验方法，适用于实验室开展教学实验。
关键词(KeyWords)： 导热系数;比热容;对流换热系数;发射率;自然散热
基金项目(Foundation): 天津市实验教学和教学实验室建设研究项目;; 港澳与内地高等学校师生交流计划项目;; 南开大学实验课程改革项目(No.23NKSYKF01,No.24NKSYKF06);南开大学本科教育教学改革项目(No.NKJG2023038,No.NKJG2024073);; 2023南开大学实验自制仪器类项目(No.23NKZZYQ05)
作者(Author): 徐天道,刘霁瑶,谷雨青,杨轩溥,向思喆,李文华,王槿,文小青
参考文献(References)：
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