激光全息干涉技术用于自然对流螺旋翅片管温度场分布的研究

摘要

该文应用激光全息干涉的方法对自然对流螺旋翅片管的温度场分布及热边界层进行了非接触测量的初步研究,是对螺旋翅片管传热特性研究的一部分.主要是在实验的基础上,对工作于不同温度下、不同基管尺寸、不同翅片高度、不同翅间距的自然对流螺旋翅片管进行了研究,得到了一系列温度分布曲线,拟合出相应的温度场分布关系式,并对翅片管的热边界层厚度进行了研究,提出了翅片管结构影响温度场分布和热边界层的定性关系,证明了用激光全息干涉的方法研究螺旋翅片管的可行性,为进一步应用激光全息干涉技术研究螺旋翅片管奠定了实验基础.

目录

文摘

英文文摘

1、引言

1.1翅片管的特性

1.2目前翅片管的使用状况

2、目前对翅片管的研究及所要解决的问题

2.1翅片管的研究进展

2.2翅片表面的局部表面传热系数的分布

2.3绕流翅片管束的流动特性

2.4翅片的几何尺寸对其性能的影响及理论分析

2.4.1翅片高度对其性能的影响

2.4.2翅片间距对换热性能的影响

3、本研究课题的提出

4、全息干涉法测量温度场的基本原理

4.1全息术的发展

4.2全息术的基本原理

4.3全息图的类型

4.4全息干涉计量的基本方法

4.5实现全息术的基本要求

4.5.1对光源的要求

4.5.2对记录材料的要求

4.5.3对环境的要求

5、激光全息干涉的实验装置和光路布置

5.1光源—激光器

5.2防震工作平台

5.3全息照相系统

5.4记录介质

5.5实验段设计

5.6激光全息干涉照相实验步骤

5.7实验数据记录

6、全息干涉图的分析

6.1热边界层内光线的微分方程

6.2光线行程的近似计算法

6.3理想的全息干涉

6.4实际工质的全息干涉

6.5dn/dT的确定

6.6全息干涉条纹的实验数据处理

6.7实验结果分析

6.7.1温度场分布

6.7.2热边界层厚度

7.结论

主要符号表

致谢

参考文献

附录