分布式流動係統常用於(yu) 化工的流動反應工藝、高馬赫數飛行器中流體(ti) 反應動力學研究。為(wei) 了獲取管道中流體(ti) 的溫度分布,目前常采用的方法是熱電偶,這會(hui) 給管道內(nei) 流體(ti) 反應動力學分析結果帶來較大的不確定性。為(wei) 了解決(jue) 這些問題,本團隊提出了一種創新的基於(yu) 掃描輻射熱測量的分布式流動量熱係統。將分析對象從(cong) 整個(ge) 管子轉變為(wei) 微元。建立了微元的熱平衡方程和管坐標、管溫度與(yu) 流體(ti) 熱力學參數之間的映射關(guan) 係。首先通過數值模擬驗證了流體(ti) 溫度和分布式流動量熱數學模型的可行性。並將實驗獲得的水和n-己烷在寬溫度範圍內(nei) 的分布式比熱容與(yu) 美國國家標準與(yu) 技術研究所的結果對比,結果表明偏差較小。本團隊研製的分布式流動量熱係統可以實現管道內(nei) 溫度分布以及流體(ti) 反應動力學的測量。
分布式流動量熱原理和測溫係統圖