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      感溫加熱一體化黑體輻射源

      2016-12-26 09:59劉楓
      現代商貿工業(yè) 2016年11期
      關鍵詞:黑體

      劉楓

      摘要: 介紹了一種感溫加熱一體化的黑體輻射源,并就其結構組成、系統(tǒng)設計、關鍵技術和試驗結果進行了詳細的說明與分析。經試驗證明,其具有很強的實用性和可靠性。

      關鍵詞:黑體;紅外輻射;平衡電橋;感溫加熱一體

      中圖分類號:TB

      文獻標識碼:A

      doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.11.134

      0引言

      黑體輻射源可以用來標定紅外測溫儀,同時也可以模擬飛機、軍艦等的熱輻射。常用于紅外制導武器的目標模擬,本文設計的高集成度的一體化黑體,具有體積小、重量輕等特點,適合用于安裝在飛行器、轉臺等對體積質量要求苛刻的場合。

      1黑體結構

      1.1腔芯設計

      根據克?;舴蚨桑簭拿荛]等溫腔體內的任意面元上發(fā)出的輻射是等溫腔體溫度下的黑體輻射。通常是在空腔上開一小孔,當小孔小到與測量距離相比可以忽略時,即可等效為黑體。

      黑體發(fā)射率的大小直接取決于腔體形狀的設計和腔體材料的選取和處理。依據中溫黑體的特點,腔體形狀采用典型的柱形和錐形相結合的形狀。材料選擇熱導率高的SiC陶瓷材料,經特殊處理可得到較高的發(fā)射率。結構和尺寸如圖1所示。

      關于點源黑體發(fā)射率的計算,此處采用近似計算法。

      近似計算法基于物體之間的輻射換熱公式,假設黑體發(fā)射腔溫度均勻,其發(fā)射率表達式為:

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