传热中温辐射时物体的黑度测试实验报告
传热三级项目
实验试件
实验过程
1、将所用的仪表及测量仪器按图4-1连接好，经指导老师 同意开启电源。 2、开启真空泵，打开真空保持阀使系统中形成真空。观 察真空表系统中形成真空后可以关闭真空泵。开启 加热电源调整调压旋钮，将电压调到预设初值。 3、经过一段时间（大约两个小时）观察温度表，待温度 基本不再变化时记录第一组温度及电加热器的电流 电压。 4、改变加热器的电压（每次提高2V），待各点温度达到 新的稳定状态后重复第4项记录不同温度下的各组数 据（共10组数据）。 5、打开通大气阀，使空腔内通大气散热。最后实验完毕 切断电源整理好实验现场。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验原理
1. 1、当一物体放在另一物体的空腔内，且空腔内不 存在吸收热辐射的介质时（即在真空环境下）彼此 以辐射换热方式进行热交换，其辐射换热量由下式 计算
2.
2、当F1、F2为已知 由实验测得Q12、T1、T2根据 上式进行适当的简化变换后试件外表面黑度ε1可由 下式算出
（本实验装置的外壳内表面黑度取ε2=0.6。可以稍作改动来修正实验的结果）
测量黑度的意义？
热力设备和或管道表面温度和使用的外护 材料黑度有关，由此衍生出来的格林曼黑度 在锅炉检测和环境检测上也有很广泛的应用。 因此对物体表面黑度的测量是有实际意义的。
实验设备简介
固体表面黑度测量仪
试件图片
实验仪器原理分析：
实验设备由黑度测定仪本体及三个系统组成： 1、加热系统包括电加热器、电流表、电压表、调压 器、稳压集成块。 2、真空系统包括真空泵、真空保持阀、真空表、大 气阀以及密封装置。 3、热电偶测温系统包括外壳及试件上的热电偶、数 显温度表。
总结：
黑度是衡量物体表面辐射换热能力的 一个重要指标，在一些热力设备和或管道上 表面温度和使用的外护材料与黑度有关。因 此对于黑度的研究有很大的实际意义。 通过这次讨论学习我们对传热学的了 解更近一步了，尤其是对辐射换热方面的知 识的掌握程度更加深刻了，而且接触到了课 本上没有的数据的测量方法和测量仪器。 科学严谨的态度是揭露一切真理的前提 条件，实事求是一切研究的必要因素，各个 成员之间相互合作更是一件事情得以顺利完 成的根本。
中温法向辐射率测量实验报告
中温法向辐射率测量实验报告1.引言1.1 概述本实验主要是通过中温法测量物体的辐射率。
辐射率是指物体单位面积单位时间内辐射出的能量与绝对温度的比值，是描述物体辐射特性的重要参数之一。
在工程领域中，准确地测量物体的辐射率对于热传导、热辐射和热对流等热传递过程的研究和应用具有重要意义。
因此，中温法测量物体的辐射率成为了一种常见的实验方法。
本文将介绍中温法测量原理和实验步骤，并对实验结果进行分析。
通过本实验，我们可以更深入地了解物体的辐射特性，并为相关领域的研究和应用提供参考。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要包括以下几个方面的内容:1. 引言：本部分主要对中温法向辐射率测量实验进行简要介绍，包括实验的背景和意义。
2. 正文：本部分主要包括中温法测量原理和具体的实验步骤。
首先，介绍中温法测量原理的基本原理和相关的理论知识，包括中温法向辐射率的定义、测量原理和测量方法等。
然后，详细描述实验中的每个步骤，包括所使用的仪器和设备、实验操作的步骤以及记录结果的方法等。
3. 结论：本部分主要对实验结果进行分析和总结。
首先，对实验结果进行数据统计和分析，比较不同样品的测量结果，探讨其差异和相关因素。
然后，根据实验结果，得出一些结论和发现，对本次实验的可行性和准确性进行评估。
通过以上的内容安排，本篇文章可以全面而系统地介绍中温法向辐射率测量实验的相关知识和实验步骤，以及对结果的分析和总结。
读者能够通过本文了解中温法向辐射率测量实验的原理和方法，获得一定的实践经验和理论知识，从而更好地理解该实验的意义和应用。
1.3 目的目的部分的内容可以包括以下信息：目的部分的主要目标是解释本文所进行的实验的目的和意义。
在目的部分，可以说明实验的目的是为了评估中温法在测量辐射率方面的可行性和准确性。
具体而言，可以阐述以下几个方面的目的：1. 验证中温法测量辐射率的可行性：本实验旨在通过使用中温法测量物体的辐射率，探究该方法在测量实际物体时的适用性。
传热学实验——中温辐射时物体黑度的测试
预习报告&实验报告实验名称中温辐射时物体黑度的测试姓名学号专业班级同组人员指导教师成绩教学实验2019 中温辐射时物体黑度的测试预习报告一、实验目的用比较法，定性地测量中温辐射时物体黑度ε。
二、原理概述由n 个物体组成的辐射换热系统中，利用净辐射法，可以求物体I 的纯换热量Q net.ii i b i nk F k i k eff i i e i abs i net F E dF dk E Q Q Q k.1,...)(εα-ψ=-=∑⎰= (1)式中：Q net.i ——i 面的净辐射换热量。
Q abs.i ——i 面从其他表面的吸热量。
Q e.i ——i 面本身的辐射热量。
εi ——i 面的黑度。
ψi (dk)——k 面对i 面的角系数。
E eff.k ——k 面有效的辐射力。
E b.i ——i 面的辐射力。
i α—— i 面的吸收率。
F i ——i 面的面积。
根据本实验的设备情况，可以认为： 1、传导圆筒2为黑体。
2、热源。
传导圆筒2。
待测物体（受体）3，它们表面上的温度均匀（图1）。
图一辐射换熱简图1—热源 2—传导圆筒 3—待测物体因此，公式（1）可写成：Q net.3=α3(E b.1 F 1ψi.3+ E b.2 F 2ψ2.3+ε3E b.3 F 3)因为F 1= F 3；α3=ε3；ψ3.2=ψ1.2 又根据角系数的互换性F 2ψ2.3= F 3ψ3.2 ，则：q 3=Q net.3/F 3=ε3(E b.1ψi.3+ E b.2ψ1.2)－ε3E b.3= ε3(E b.1ψi.3+ E b.2ψ1.2－E b.3) （2）由于受3与环境主要以自然对流方程换热，因此：q 3=d α(t 3－t f ) （3） 式中：d α——换热系数t 3——待测物体（受体）温度 t f ——环境温度由（2）、（3）式得：32.123.1133)(b b b f d E E E t t -ψ+ψ-=αε （4）当热源1和黑体圆筒2的表面温度一致时，E b1=E b2 ，并考虑到，体系1，2，3，为封闭系统，则：ψi.3+ψ1.2=1 由此，（4）式可写成：)T (T )t (t E E )t (t ε4341f 3b3b1f 33--=-=σαα （5）式中σb 称为斯蒂芬——玻尔茨曼常数，其值为5.7×10-8w/m 2k 4。
中温法向辐射率测量实验报告
中温法向辐射率测量实验报告1. 引言中温法向辐射率测量实验是用于测量材料表面在中温条件下的辐射性能的方法。
辐射率是指物体表面发射和吸收辐射能力的比值，通常用ε 表示。
在许多工程和科学应用中，准确测量材料的辐射率对于研究材料的热传导、辐射和对流等传热过程至关重要。
本实验旨在通过使用中温法向辐射率测量仪器，测量不同材料在中温条件下的辐射率，并分析实验结果，探索不同材料的反射特性和散射特性的差异。
2. 实验步骤2.1 实验装置和材料本次实验所使用的装置包括：•中温法向辐射率测量仪器•中温恒温槽•多种不同材料的样品2.2 实验步骤以下是实验的具体步骤：1.将实验装置连接并调整至正常工作状态。
2.打开中温恒温槽，将槽内温度调整至目标中温范围。
3.将待测试材料样品放置在测量仪器中，并调整其位置使其与仪器成正交关系。
4.启动测量仪器并记录材料的辐射率值。
5.重复步骤3和步骤4，使用不同的材料样品进行测量。
3. 实验结果与讨论3.1 实验结果根据实验数据，我们记录了不同材料在中温条件下的辐射率值，并整理成如下表格：材料辐射率材料10.85材料20.72材料30.93材料40.68材料50.773.2 结果讨论通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：•材料3具有最高的辐射率，说明在中温条件下该材料能够更有效地吸收和发射辐射能量。
•材料4具有最低的辐射率，可能是由于该材料在中温条件下的表面光滑度较高，导致辐射的发射和吸收受到了一定程度的限制。
•材料1、材料2和材料5的辐射率介于最高值和最低值之间，说明它们在中温条件下具有适中的辐射特性。
4. 结论本实验通过中温法向辐射率测量，比较了不同材料在中温条件下的辐射率。
实验结果表明，不同材料在中温条件下具有不同的辐射性能，这对于研究材料的热传导和辐射传热过程具有重要意义。
通过本实验的实施和分析，我们更加了解了中温条件下材料的辐射特性，并为相关工程和科学应用提供了有价值的参考数据。
黑体辐射实验报告北邮
黑体辐射实验报告北邮黑体辐射实验是分析物体辐射规律的基础实验，本次实验旨在通过测量黑体的辐射能谱和辐射强度，掌握电热辐射基本规律和黑体辐射定律，同时掌握利用黑体辐射定律确定绝对温度的方法。
实验原理热辐射是物体因温度而发出的电磁辐射，与物体的物理状态无关，是一种广泛存在于自然界的现象。
研究物体的热辐射规律是理解热力学规律的基础。
黑体是指吸收来自任何方向，能谱范围内的辐射，且该物体本身的温度始终保持稳定，是一个理想化的概念。
实验中使用的黑体是一种利用电流产生热量的热源。
具有较高的辐射率和稳定性，能够把电能转化为热能，并将热能以辐射方式释放出来。
黑体的辐射谱只与其温度有关，黑体的任何温度下的辐射谱就称为黑体辐射谱，黑体辐射强度与波长及温度有关，根据偏振定律，黑体辐射是解偏的，它是所有方向的辐射归一化后的结果。
普朗克辐射定律表述了黑体辐射强度与温度、波长之间的关系，即$\I_{\lambda}(T)=\frac{2\pi hc^2}{\lambda^5}[exp(\frac{hc}{\lambda kT})-1]^{-1}$，其中$\ I_{\lambda}(T)$为温度为$T$的黑体在波长为$\lambda$处的辐射强度，$h$为普朗克常数，$c$为光速，$k$为玻尔兹曼常数。
此公式是理解物态变化和宏观物理规律的基础。
实验装置本次实验所用的设备主要有加热炉、黑体箱、单色仪、光电倍增管、数据采集卡等。
实验步骤1. 打开加热炉开关，将黑体装入黑体箱内。
2. 打开PC电源，启动计算机，运行实验软件，点击“实验准备”进行仪器自检。
3. 调整单色仪的波长为所需测量的波长，例如575nm。
4. 采用光电倍增管进行测量，将光电倍增管插入数据采集卡上的插口。
5. 点击“实验开始”，实验仪器开始测量黑体辐射强度和谱线，并将数据图形化显示。
6. 通过调整加热炉的温度，重复上述步骤，测量不同温度下黑体的辐射强度和谱线。
7. 结束实验，关闭加热炉和单色仪开关，关闭计算机。
黑体辐射实验
黑体辐射实验
黑体辐射实验是一种物理实验方法，旨在研究和测量黑体辐射现象。
黑体是指对所有波长的辐射都是完全吸收的理想物体，不会反射或透射任何辐射。
在实验中，最常用的方法是通过热源来产生黑体辐射。
实验者通常会使用一块特定材料制成的黑色物体作为热源，将其加热到一定温度，使其达到热平衡状态。
然后，实验者使用光谱仪或其他光学设备来测量黑体辐射的光谱分布和强度。
通过对黑体辐射的测量和分析，可以得到黑体辐射的性质和规律，如普朗克辐射定律和斯蒂芬-玻尔兹曼定律等。
这些定律
对于理解物体的热辐射和能量转换等过程具有重要意义，并在热力学、量子力学、天体物理学等领域中得到广泛应用。
需要注意的是，实际中并不存在完全符合理想黑体特性的物体，但可以通过逼近方法来模拟黑体辐射现象。
传热学三级项目报告-物体表面黑度的测定
传热学三级项目报告物体表面黑度的测定班级：姓名：课程名称：传热学指导教师：2013年11月目录前言 (1)1实验仪器及原理分析 (1)1.1实验设备介绍 (1)1.2实验原理分析 (2)2实验试件及过程 (4)2.1试验试件设计 (4)2.2实验步骤 (4)3实验数据记录及分析 (5)3.1实验数据记录 (5)3.2实验数据分析 (6)4实验结果及感想 (6)5参考文献 (6)物体表面黑度的测定（）摘要：当一个物体放在另一个物体的空腔内，且内空腔不存在吸收热辐射的介质（如空气时），彼此以辐射换热方式进行热交换。
它们之间的辐射换热量与两者的温度和辐射面积都有关系，并且满足一定的计算法则。
为了巩固辐射换热理论，掌握用真空辐射法测定固体表面黑度的实验方法，同时分析固体表面黑度随温度的变化规律。
通过实验测量的方法，分别测出辐射换热面的温度，并根据加热电流和电压求出换热量Q，带入相应公式进行验证求出样品的黑度。
同时得到黑度与样品温度的关系。
最后得到样品的黑度是随温度变化的，但它总是不超过1，且随着样品温度的升高样品的黑度减小。
前言本实验目的在于测定时间表面黑度以及黑度随温度变化关系，黑度是辐射换热的重要特性，黑度取决于物体的性质，物体的温度，表面状态，波长，方向，通过本实验的学习了解黑度概念和黑度测量，自己动手设计试件、测量数据、分析结果，增强了动手实验能力，培养灵活运用知识的能力和创新思维，采用真空辐射法测定固体黑度的实验方法，根据公式及日常经验预测试件表面黑度随温度升高呈上升趋势。
1实验仪器及原理分析本试验主要使用的仪器是我校自主研制并制作的物体黑度测定仪，其主要原理是传热学中辐射换热——非凹表面置于凹表面空腔中的相关理论，该实验需要试件与装置温度达到相应稳定的状态下去测量与记录，所以会花费较多的时间使相应的数据达到稳定值，在这个过程中，培养了我们务实、严谨与耐心的相关实验精神，对以后的相关实验的进行很有意义，下面就对该项目的相关仪器及理论做如下详细说明。
物体的传热实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理。
2. 通过实验验证不同材料、不同条件下物体的传热效率。
3. 分析影响物体传热效率的因素，如材料的热导率、物体的形状、环境温度等。
二、实验原理物体的传热主要有三种方式：热传导、对流和辐射。
1. 热传导：热量通过物体内部的微观粒子（如原子、分子）的振动和碰撞传递。
其传热速率与物体的热导率、温度梯度、物体的截面积和传热距离有关。
2. 对流：热量通过流体（如液体、气体）的流动传递。
其传热速率与流体的流速、温度差、流体的热导率、物体的形状和截面积有关。
3. 辐射：热量通过电磁波的形式传递。
其传热速率与物体的温度、表面积、辐射系数、物体表面的发射率、周围环境的辐射强度和距离的平方有关。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：金属棒、铜棒、铝棒、塑料棒、水、酒精、盐、温度计、计时器、支架、加热器等。
2. 实验仪器：电热板、热电偶、数字温度计、数据采集器、计算机等。
四、实验步骤1. 热传导实验：- 将金属棒、铜棒、铝棒和塑料棒分别置于支架上。
- 在一端加热金属棒，另一端用温度计测量温度。
- 记录不同材料的温度变化，计算热传导速率。
2. 对流实验：- 将水加热至一定温度，倒入烧杯中。
- 在水中放入金属棒，用温度计测量棒上不同位置的温度。
- 记录温度变化，计算对流速率。
3. 辐射实验：- 将电热板置于支架上，调整温度。
- 在一定距离处放置温度计，测量温度。
- 记录不同温度下的温度变化，计算辐射速率。
五、实验结果与分析1. 热传导实验：- 金属棒的热传导速率高于塑料棒，说明金属的热导率较高。
- 铜棒的热传导速率高于铝棒，说明铜的热导率较高。
2. 对流实验：- 水的对流速率较快，说明水的流动性较好。
- 金属棒在不同位置的温度变化较大，说明对流在金属棒上起主要作用。
3. 辐射实验：- 电热板温度越高，辐射速率越快。
- 辐射速率与距离的平方成反比。
六、实验结论1. 物体的传热方式主要有热传导、对流和辐射三种。
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实验三中温辐射时物体的黑度测试实验报告
1．实验原理
用n 个物体组成的辐射换热系统中，利用净辐射法，可以求物体i 的纯换热量Q net.i。
式中：
Q net.i —i 面的净辐射换热量。
Q abs,i —i 面从其他表面的吸热量。
Q e,i —i 面本身的辐射热量。
αi —i 面的吸收率。
E eff,k —k 面的有效辐射力。
X k,i —k 面对i 面的角系数。
F k —k 面的面积。
εi —i 面的黑度（发射率）。
E b,i —i 面的辐射力。
根据本实验的设备情况，可以认为：
1、热源1，传导圆筒2 为黑体。
2、热源1，传导筒2，待测物体（受体）3，它们表面上的温度均匀（见图1）
四、实验方法和步骤
本仪器用比较法定性的测定物体的黑度，具体方法是通过对三组加热器电压的调整（热
源一组，传导体二组），使热源和传导体的测温点恒定在同一温度上，然后分别将“待测”（受体为待测物体，具有原来的表面态度）和“黑体”（受体仍为待测物体，但表面薰黑）两种
状
态的受体在相同的时间接受热辐射，测出受到辐射后的温度，就可按公式计算出待测物体的黑度。
为了测试成功，最好在实测前对热源和传导体的恒温控制方法进行1-2 次探索，掌握规
律后再进行正式测试。
具体实验步骤如下：
1．将热源腔体1 和受体腔体3（先用“待测”状态的受体）对正靠近传导体2 并在受体
腔体与传导体之间插入石棉板隔热。
2．接通电源，调整热源、传导左和传导右的调温旋钮，使其相应的加热电压调到合适
的数值。
加热30 分钟左右，对热源和传导体两侧的测温点进行监测，根据温度值，微调
相
应的加热电压，直至所有测点的温度基本稳定在要求的温度上。
3．系统进入恒温后（各测温点的温度基本接近，且各点的温度波动小于3℃），去掉隔
热板，使受体腔体靠近传导体，然后每隔10 分钟对受体的温度进行监测、记录、测得一
组
数据。
在此同时，要监测热源和传导体温度，并随时进行调整。
4．取下受体体腔，待受体冷却后，用松脂（带有松脂的松木）或蜡烛将受体表面薰黑。
然后重复上述方法，对“黑体”进行测试，测得第二组数据。
5．将两组数据进行整理后代入公式，即可得出待测物体的黑度ε受。
3．实验数据记录和处理
3.1 实验记录。