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基于热传导方程对高温防护服装的优化设计 预览
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作者 史昭君 朱家明 +2 位作者 杨伟丹 王祥 黄欢欢 《曲阜师范大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第3期86-91,共6页
针对高温防护服装的优化设计,首先,将体温恒为37 ℃的假人放入75 ℃环境中,基于一维热传导和有限差分方法,构建温度分布仿真模型,分析隔热服每层材料的温度分布.其次,当环境温度发生变化,为控制假人皮肤温度介于44℃至47℃的时间不超过5... 针对高温防护服装的优化设计,首先,将体温恒为37 ℃的假人放入75 ℃环境中,基于一维热传导和有限差分方法,构建温度分布仿真模型,分析隔热服每层材料的温度分布.其次,当环境温度发生变化,为控制假人皮肤温度介于44℃至47℃的时间不超过5min,基于牛顿冷却定律和遗传算法,建立非线性优化模型,综合运用MATLAB,COMSOL等软件,得到外界温度为65℃时的第Ⅱ层最优厚度区间以及外界温度为80℃时的Ⅱ,Ⅳ层最优厚度区间,为设计不同工作环境的隔热服提供了参考性建议. 展开更多
关键词 高温防护服装 一维热传导模型 牛顿冷却定律 仿真 非线性优化 遗传算法
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冷却方式对滚塑制品结晶性能和力学性能的影响 预览 被引量:1
2
作者 温原 毛宪朋 丁学宁 《工程塑料应用》 CSCD 北大核心 2017年第6期66-69,共4页
采用不同冷却方式(水冷、风冷、自然冷和保温冷),对滚塑级线型低密度聚乙烯的结晶性能和力学性能进行了研究。结果表明,滚塑加工的冷却过程符合牛顿冷却定律,冷却系数和结晶度有着良好的线性关系,并从非等温结晶动力学理论中推导出... 采用不同冷却方式(水冷、风冷、自然冷和保温冷),对滚塑级线型低密度聚乙烯的结晶性能和力学性能进行了研究。结果表明,滚塑加工的冷却过程符合牛顿冷却定律,冷却系数和结晶度有着良好的线性关系,并从非等温结晶动力学理论中推导出符合牛顿冷却定律的结晶动力学方程;同时发现,结晶度和材料的拉伸强度、弯曲及冲击性能有着良好的线性关系,这为滚塑加工过程中,通过控制冷却系数,精确控制制品的力学性能提供了理论基础和实验案例。 展开更多
关键词 滚塑 牛顿冷却定律 冷却系数 结晶度 力学性能 线性回归方程
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氢同位素分离柱的循环冷却数学模型 预览
3
作者 李祥波 胡石林 +1 位作者 康艺 白海林 《核科学与技术》 2017年第3期170-176,共7页
本文基于经典的牛顿冷却定律,采用微分方程、迭代法以及最小二乘法线性拟合分析等数学方法,建立了新的数学模型。该数学模型可以较好地分析自然冷却和循环冷却两种条件同时作用于氢同位素分离柱时的冷却曲线,预测冷却所需要的时间,进而... 本文基于经典的牛顿冷却定律,采用微分方程、迭代法以及最小二乘法线性拟合分析等数学方法,建立了新的数学模型。该数学模型可以较好地分析自然冷却和循环冷却两种条件同时作用于氢同位素分离柱时的冷却曲线,预测冷却所需要的时间,进而指导冷却条件的选择。 展开更多
关键词 冷却数学模型 牛顿冷却定律 迭代法
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变质量冷却法测定油品比热容 预览
4
作者 刘素美 马红章 +3 位作者 尹玉芳 刘冰 展凯云 李书光 《大学物理》 北大核心 2017年第3期25-27,共3页
电热法是油品比热容物理实验中一种常用的测量方法,实验中加热功率的不稳定因素导致输入总热量无法精确定量而给结果带来一定的误差.本文基于牛顿冷却定律,推导了不同质量油品测试样品的系统比热容与散热速度的关系,设计了通过改变被测... 电热法是油品比热容物理实验中一种常用的测量方法,实验中加热功率的不稳定因素导致输入总热量无法精确定量而给结果带来一定的误差.本文基于牛顿冷却定律,推导了不同质量油品测试样品的系统比热容与散热速度的关系,设计了通过改变被测油品的质量确定其比热容的测量方案.实验测量结果表明,冷却变质量法的测量相对误差可控制在3%以内,测量过程与数据处理简便且该方法完全不受加热功率不稳定因素的影响. 展开更多
关键词 比热容 冷却 比值法 牛顿冷却定律
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非绝热情况下冰的熔解热测定的实验数据处理方法 预览
5
作者 王心华 盛英卓 陈思达 《高校实验室工作研究》 2017年第2期33-35,共3页
冰的熔解热的测定是大学普通物理试验中的一个经典实验,在传统的教学中,经常利用牛顿冷却定律对散失热量进行修正。为了减小传统教学中关于利用牛顿冷却定律处理实验数据而带来的系统误差,提高学生们利用软件处理实验数据的能力,该文对... 冰的熔解热的测定是大学普通物理试验中的一个经典实验,在传统的教学中,经常利用牛顿冷却定律对散失热量进行修正。为了减小传统教学中关于利用牛顿冷却定律处理实验数据而带来的系统误差,提高学生们利用软件处理实验数据的能力,该文对冰的熔解热测定的实验数据处理提出了一种新的方法——曲线修正法。通过对实验数据的采集和处理发现,该方法得到的冰的熔解热实验值与公认值符合的很好。 展开更多
关键词 熔解热 牛顿冷却定律 曲线修正
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玻璃折射率温度系数的研究 预览
6
作者 陈元杰 《物理实验》 2017年第4期31-32,共2页
1主要内容 物理实验教学除了让学生学习相关的知识,更希望能通过实验训练学生如何设计实验设备和实验方法.实验巧妙地用光干涉的方法测量玻璃折射率的温度系数,但由于玻璃受热会膨胀,测量时还需要扣除样品受热膨胀对光程差变化的影响.... 1主要内容 物理实验教学除了让学生学习相关的知识,更希望能通过实验训练学生如何设计实验设备和实验方法.实验巧妙地用光干涉的方法测量玻璃折射率的温度系数,但由于玻璃受热会膨胀,测量时还需要扣除样品受热膨胀对光程差变化的影响.实验要求学生通过分别测量紧贴于样片上下两端的反射面的反射光(光束不通过玻璃样品)的光程差和样品上下端面的反射光的光程差随温度的变化,得出玻璃样品折射率的温度系数. 展开更多
关键词 折射率温度系数 玻璃样品 光程差 反射光 下端面 光学干涉 干涉条纹 物理场 干涉原理 牛顿冷却定律
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比值法液体比热容测量方案设计 预览 被引量:1
7
作者 马红章 刘素美 +2 位作者 张亚萍 王龙 李书光 《大学物理》 北大核心 2016年第1期39-41,58共4页
在电热法测量液体比热容实验中,通常运用牛顿冷却定律进行系统散热的修正.基于对系统散热的计算和分析,本文提出通过两个不同的电加热过程的系统散热比值的方法来测量液体比热容.实验测试结果显示该测量方案可操作性强,精度高,适于在大... 在电热法测量液体比热容实验中,通常运用牛顿冷却定律进行系统散热的修正.基于对系统散热的计算和分析,本文提出通过两个不同的电加热过程的系统散热比值的方法来测量液体比热容.实验测试结果显示该测量方案可操作性强,精度高,适于在大学物理实验教学中普及和推广. 展开更多
关键词 比热容 电热法 比值法 牛顿冷却定律
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基于FBG-水暖循环集成系统的渗流监测方法及标定试验
8
作者 陈江 程飞 +2 位作者 熊峰 葛琪 张少杰 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期479-485,共7页
为了实现土石坝渗流监测的大范围、分布式和自动化观测功能,提出了一种由光纤布拉格光栅(FBG)传感系统与水暖循环加热系统组成的新型监测体系。采用锅炉作为加热设备,热水通过分集水器分配到各条供暖管路进行循环加热,可弥补电阻丝加... 为了实现土石坝渗流监测的大范围、分布式和自动化观测功能,提出了一种由光纤布拉格光栅(FBG)传感系统与水暖循环加热系统组成的新型监测体系。采用锅炉作为加热设备,热水通过分集水器分配到各条供暖管路进行循环加热,可弥补电阻丝加热的某些缺陷。根据温度场与渗流场的相关性,基于牛顿冷却定律,根据测点降温曲线拟合出系数ζ_v并将其作为判别指标识别渗漏状态。采用上述传感加热系统,对3种不同级配的土石料进行ζ_v与渗流速度的标定试验。结果表明,降温阶段的温度时程曲线与按牛顿冷却定律确定的温度变化数学模型基本相符,在标定的渗流速度范围内,ζ_v与渗流速度的自然对数呈线性关系,其拟合公式可用于渗流速度的反演,从而实现渗流速度的量化。 展开更多
关键词 土石坝安全监测 光纤传感 渗流速度量化 牛顿冷却定律
稀薄流高超声速飞行器气动加热耦合计算 预览
9
作者 屈程 王江峰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期112-120,共9页
针对稀薄流域高超声速飞行器的气动加热问题,开展耦合数值计算研究。通过引人牛顿冷却定律,将直接模拟蒙特卡洛数值模拟方法与结构传热计算方法相结合,设计一种可对全机外形进行气动热和结构传热计算的高效松耦合方法,实现飞行器防... 针对稀薄流域高超声速飞行器的气动加热问题,开展耦合数值计算研究。通过引人牛顿冷却定律,将直接模拟蒙特卡洛数值模拟方法与结构传热计算方法相结合,设计一种可对全机外形进行气动热和结构传热计算的高效松耦合方法,实现飞行器防热层结构材料温度分布特性的数值模拟。在以钝锥外形为例对直接模拟蒙特卡洛数值模拟程序进行验证的基础上,采用该方法对X37B轨道飞行器外形长时加热与结构传热过程进行数值模拟,给出结构温度及热流密度随飞行时间的变化规律。研究结果表明,设计的耦合计算方法能够模拟稀薄流域高超声速飞行器的气动加热及结构传热耦合过程,可为该类飞行器的气动热分析及热防护设计提供技术支持。 展开更多
关键词 稀薄流 高超声速 气动热 结构传热 牛顿冷却定律 直接模拟蒙特卡洛 松耦合
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光纤光栅-水暖循环集成系统监测渗流的试验研究 预览
10
作者 陈江 程飞 +2 位作者 昝亚锋 葛琪 熊峰 《四川大学学报:工程科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期51-57,共7页
为了解决土石坝渗流常规监测手段空间不连续、效率低等缺陷,基于温度示踪法中的加热法,提出了将光纤光栅温度传感系统与水暖循环供热系统相结合的新型监测体系。该集成系统采用锅炉作为加热设备,热水通过分集水器分配到各条供暖管路... 为了解决土石坝渗流常规监测手段空间不连续、效率低等缺陷,基于温度示踪法中的加热法,提出了将光纤光栅温度传感系统与水暖循环供热系统相结合的新型监测体系。该集成系统采用锅炉作为加热设备,热水通过分集水器分配到各条供暖管路进行循环加热,光纤光栅温度传感器预埋在供暖管内测量管道内热水的温度,根据温度场与渗流场的相关性间接获得渗流状态。基于牛顿冷却定律,提出根据管路降温曲线拟合出系数ζv并将其作为判别指标识别渗漏状态的新方法。建立了集中渗漏的试验模型,考虑了渗漏通道的位置、数量及渗漏强度等影响因素进行多工况试验,试验结果表明:降温阶段的温度实测数据与按牛顿冷却定律确定的温度变化数学模型基本相符,采用ζv作为判别指标能很好地进行渗漏的定位,其量值与渗漏强度定性相符。因此,本文提出的渗流监测系统及渗流状态识别方法是有效的。 展开更多
关键词 土石坝安全监测 温度示踪法 光纤传感 水循环加热 牛顿冷却定律
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浴室水温控制 预览 被引量:2
11
作者 刘诗楠 《福建电脑》 2016年第7期134-135,142共3页
本文在空间和时间上开发一个浴缸的水的温度模型,以确定在浴缸的人可以采取的最佳策略以便保持温度,并用最节省的水量来使整个浴缸的温度尽可能接近的初始温度.
关键词 牛顿冷却定律 热传导 回归调用 水的表面蒸发
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融合TI手持技术培养学生的实践能力 预览
12
作者 黄炳锋 《中学数学研究(华南师范大学):上半月》 2015年第6期11-13,共3页
<正>所谓实践,是指人类在认识与改造世界中有步骤、有目标的行为,是为了实现目标而有计划的个人或团队行为.实践能力是指人类在实践中探索、发现并解决问题的综合能力,它是当前教育改革需要着力提高的学生三大能力之一.高中数学... <正>所谓实践,是指人类在认识与改造世界中有步骤、有目标的行为,是为了实现目标而有计划的个人或团队行为.实践能力是指人类在实践中探索、发现并解决问题的综合能力,它是当前教育改革需要着力提高的学生三大能力之一.高中数学中所提的实践能力是指学生应用数学知识探索、发现并解决问题的能力,是与数学知识的实际背景、问题意识、探究能力以及数学建模和数学应用等密切相关的一种综合 展开更多
关键词 手持技术 TI 问题意识 中所 随机波动 函数拟合 概念教学 教育改革需要 散点图 牛顿冷却定律
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蜡烛火焰熄灭后水面上升现象的研究 预览 被引量:1
13
作者 包谷之 李慧敏 +3 位作者 钟菊花 章登宏 顾英俊 葛自明 《物理实验》 2015年第8期42-46,共5页
研究了由蜡烛在密闭空间中熄灭导致的各种现象,并着重从物理和化学方面探究了水面上升的原因及影响因素,提出了相应的理论假定,通过系列实验证明了蜡烛在密闭空间中火焰熄灭导致的水面上升是热空气冷却引起的.
关键词 水面上升 饱和蒸汽压 牛顿冷却定律 火焰熄灭
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PCB设备热平衡节能改造实践应用 预览
14
作者 闵秀红 《印制电路信息》 2015年第3期219-223,共5页
文章通过对热平衡节能技术进行理论分析,应用热平衡节能技术对PCB行业中的设备进行节能改造。实践表明,改造后节能效果显著,有较强的指导意义和可操作性。
关键词 热平衡 牛顿冷却定律 节能 电镀线 空气能
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双层玻璃窗保暖的物理原理
15
作者 秦建辉 《湖南中学物理》 2014年第3期72-73,共2页
【正】一、问题的提出时值腊月寒冬,室外滴水成冰,室内开着暖气或空调,温暖如春。室内、外为何有如此大的温差呢?究其原因,建筑中的双层玻璃窗的贡献是巨大的。在我国东北地区,最低气温达到零下30℃,所以一般的建筑都是采用双层玻璃窗... 【正】一、问题的提出时值腊月寒冬,室外滴水成冰,室内开着暖气或空调,温暖如春。室内、外为何有如此大的温差呢?究其原因,建筑中的双层玻璃窗的贡献是巨大的。在我国东北地区,最低气温达到零下30℃,所以一般的建筑都是采用双层玻璃窗的。近年来,在我国的南方地区,现代家庭和办公场所也陆续开始采用双层玻璃窗户设计。稍微有一点物理知识的人都知道,双层玻璃窗具有减少热量从室内向室外传播从而达到保暖的作用。但要是被问到双层玻璃窗为什么具有保暖效果呢?具体保温功效有多少呢? 展开更多
关键词 现代家庭 双层玻璃 温暖如春 大气压强 空气传导 南方地区 红外线辐射 单位面积 牛顿冷却定律 三式
基于广义原理的对流换热热阻计算方法及检验 预览 被引量:1
16
作者 冷学礼 田茂诚 +1 位作者 邱燕 柏超 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期292-296,共5页
使用积耗散与广义热阻原理分析对流换热中耗散与广义换热温差间的关系,提出了控制体内三种广义热阻值计算方法的表达形式,并在二维平行通道层流换热中进行检验,与传统热阻计算方法作比较后发现传统的表面传热系数不能准确体现研究区域... 使用积耗散与广义热阻原理分析对流换热中耗散与广义换热温差间的关系,提出了控制体内三种广义热阻值计算方法的表达形式,并在二维平行通道层流换热中进行检验,与传统热阻计算方法作比较后发现传统的表面传热系数不能准确体现研究区域内的热导(阻)能力,三种广义热阻计算方法的表达形式相互吻合,结果一致,且对流换热退化为热传导时与定义式和热传导计算结果统一,表明是可靠的对流热阻计算方法;使用该方法研究二维平行通道内入口段的对流换热,发现广义热阻值的普遍趋势是随流动发展热阻增大,符合对流换热的基本理念,定义式热阻则表现变化很大,受温差与壁面热流量影响明显;检验中发现了广义式热阻与定义式热阻的差异是由于定义式热阻为简化表达导致。 展开更多
关键词 对流换热 广义热阻 表面传热系数 牛顿冷却定律
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冷却曲线的数据拟合及回归方程之选择 预览 被引量:1
17
作者 浦天舒 郭程 陈嘉欣 《大学物理实验》 2013年第4期96-98,106共4页
对冷却速率的测量数据进行拟合。结果表明与手工作图法相比其精度至少可提高一个数量级。对根据测量数据如何选择适合的拟合回归方程也作了讨论。
关键词 冷却速率 牛顿冷却定律 回归方程
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高等数学根据学生专业特点设置概念教学实例初探 预览 被引量:3
18
作者 吕濯缨 张来亮 《中国科教创新导刊》 2013年第31期106-106,108共2页
高等数学课程是高等学校的公共基础课,在大学数学课程中占据重要地位.高等数学教学中非常核心的一部分是概念教学,学生只有完全理解和掌握了高等数学中众多抽象精炼的概念,才能进一步掌握数学思想和方法,因此,概念教学一直是高等数学教... 高等数学课程是高等学校的公共基础课,在大学数学课程中占据重要地位.高等数学教学中非常核心的一部分是概念教学,学生只有完全理解和掌握了高等数学中众多抽象精炼的概念,才能进一步掌握数学思想和方法,因此,概念教学一直是高等数学教学的一个热点问题.本文以常微分方程章节的概念教学为例,提出将学习高等数学的学生按照其所学专业分为经管和理工两大类别,针对其不同的专业特点分别列举有不同针对性的实例,有助于学生提前了解到其专业课程的相关知识,同时能够认识到高等数学课程在其专业课程中的工具性作用和学习高等数学的重要意义. 展开更多
关键词 常微分方程 概念教学 连续复利 牛顿冷却定律
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温差电组件串并联连接的热阻解析模型 预览
19
作者 周泽广 朱冬生 +1 位作者 黄银盛 王婵 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2012年第1期 116-120,共5页
为了选择合适的温差电组件和外部换热器,根据非平衡态热力学理论和牛顿冷却定律,对温差电组件采用串并联连接方式的温差发电系统进行了研究,导出了系统输出功率的热阻解析模型,探讨了温差电组件总数量、并联组件数量、热电模块及其热端... 为了选择合适的温差电组件和外部换热器,根据非平衡态热力学理论和牛顿冷却定律,对温差电组件采用串并联连接方式的温差发电系统进行了研究,导出了系统输出功率的热阻解析模型,探讨了温差电组件总数量、并联组件数量、热电模块及其热端和冷端的热阻等对系统性能的影响.结果表明,系统电阻与负载电阻、热电模块热阻与其热端和冷端的热阻之间存在匹配关系,能使系统获得最大的输出功率;随着并联组件数量的增加,最大输出功率和回路电流得到了提高,但系统的输出电压却降低了.研究结果为温差发电系统的合理装配及性能优化提供了理论参考. 展开更多
关键词 温差发电系统 温差电组件 串并联连接 非平衡态热力学 牛顿冷却定律 热阻解析模型 匹配负载 匹配热阻 性能优化
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人工冻结粉土未冻水含量测试试验研究 预览 被引量:6
20
作者 刘波 李东阳 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期3696-3702,共7页
未冻水含量测试是冻土科学研究中的一个重点和难点问题。为测定粉土中未冻水含量,将小体积土样冻透后,放置在温度恒定的空气中,依靠自然对流加热融化,记录其中心温度–时间变化曲线。根据牛顿冷却定律,建立一个反映冻土温度随时间变化... 未冻水含量测试是冻土科学研究中的一个重点和难点问题。为测定粉土中未冻水含量,将小体积土样冻透后,放置在温度恒定的空气中,依靠自然对流加热融化,记录其中心温度–时间变化曲线。根据牛顿冷却定律,建立一个反映冻土温度随时间变化的计算模型,应用该模型拟合温度–时间曲线的融土部分,得到融土与空气表面的对流传热系数;拟合温度–时间曲线的相变部分,确定某地区的粉土冻结点。根据冰的质量和相变过程吸收热量的关系,建立冻透状态下未冻水含量的计算模型及测试方法。应用该方法进行粉土未冻水含量测试,结果表明,该粉土冻结至-4℃时未冻水含量在3.75%左右。反演土样融化过程的理论计算温度与实测值吻合较好,表明了提出的理论模型及测试方法的可行性。 展开更多
关键词 土力学 未冻水含量 冻土 牛顿冷却定律 融化 比热
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