Патенты автора Заричняк Юрий Петрович (RU)
Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для измерения теплопроводности твердых тел. Технический результат: повышение точности измерения теплопроводности твердых тел. Сущность: используют два разнородных образца одинаковой формы с заданными толщинами и с одинаковым поперечным сечением. Приводят образцы в тепловой контакт по плоскости их поперечного сечения. В данной плоскости располагают равномерно распределенный по ней внутренний сток теплоты. На наружных плоскостях образцов, параллельных плоскости теплового контакта образцов, размещают однонаправленные и равномерно распределенные по плоскости внешние источники теплоты. Задают мощность внутреннего стока теплоты и стабилизируют ее во времени. Регулируют мощности внешних источников теплоты так, чтобы на образцах установились одинаковые заданные стационарные перепады температуры. Измеряют достигнутые мощности и стационарные равные друг другу перепады температуры на образцах. Затем при неизменной мощности внутреннего стока теплоты устанавливают равные заданные мощности внешних источников теплоты и измеряют достигнутые стационарные перепады температуры на образцах. По полученным данным расчетным путем находят искомые теплопроводности образцов. При этом предварительно находят оптимальное соотношение толщин образцов, которое определяют расчетным путем, исходя из заданных перепадов температуры и заданных мощностей внешних источников теплоты. 2 ил.
АБСОЛЮТНЫЙ СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-СКАНИРУЮЩЕЙ КОНДУКТОМЕТРИИ РАЗНОРОДНЫХ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ // 2749642
Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для измерения теплопроводностей разнородных твердых тел, значения которых априорно неизвестны. Заявляемый способ ориентирован на метрологию и может быть использован в качестве теоретической основы для современного эталона единицы теплопроводности. Согласно заявленному решению формируют измерительную ячейку, для чего образуют систему тел из трех образцов. Внутри образованной системы тел размещают равномерно распределенный по плоскости поперечного сечения образцов внутренний сток теплоты, а на ее двух противоположных наружных плоскостях размещают однонаправленные и равномерно распределенные по плоскости поперечного сечения образцов внешние источники теплоты. Задают мощность внутреннего стока и стабилизируют ее во времени, регулируют мощности внешних источников теплоты до достижения равенства стационарных перепадов температуры на образцах, находящихся по разные стороны внутреннего стока теплоты. Измеряют достигнутые мощности и стационарные равные перепады температуры, затем уравнивают мощности внешних источников и измеряют достигнутые стационарные перепады температуры на образцах, находящихся по разные стороны от внутреннего стока теплоты. После чего по измеренным данным расчетным путем находят искомые теплопроводности. Технический результат - повышение точности измерения теплопроводности твердых тел с одновременным расширением динамического диапазона и номенклатуры исследуемых материалов. 3 ил.
Изобретение относится к технологиям создания композиционных материалов с заранее заданными теплофизическими свойствами, а именно к композитам в виде двухкомпонентной смеси, образованной путем механического смешения двух веществ. Изобретение предназначено для использования в приборостроении, авиационной и космической отраслях промышленности, в теплоэнергетике, а также в метрологии для создания стандартных образцов теплопроводности твердых тел. Способ позволяет создавать двухкомпонентные композиты с заданной теплопроводностью, непрерывно изменяемой в широком диапазоне, при этом номенклатура используемых веществ практически не ограничена и нет каких-либо жестких требований к их гранулометрическому составу. Кроме того, использование веществ, обладающих высокой температурой плавления, позволяет создавать композиты с высокой предельной рабочей температурой, вплоть до 2000-2500°С. Оцениваемая достоверность задания эффективной теплопроводности согласно предлагаемому способу не менее 90%. Технический результат заключается в создании материала с заданной теплопроводностью в широком диапазоне ее изменения с одновременным расширением температурного диапазона и номенклатуры используемых для его создания веществ. 4 ил.
Изобретение относится к технологиям создания металлокомпозитов в виде бинарной смеси или сплава, образованным путем диффузионного взаимодействия двух металлов, и предназначено для использования в приборостроении, авиационной и космической отраслях промышленности, в теплоэнергетике, а также - в метрологии для создания стандартных образцов теплопроводности твердых тел. Согласно заявленному способу металлокомпозит с предсказуемой теплопроводностью создают путем спекания и сплавления смеси из двух чистых металлов в заданной пропорции и с заданными теплопроводностями, отличающимися друг от друга на заданную величину. При этом требуемую пропорцию смешивания металлов рассчитывают исходя из тепловодностей чистых металлов и предварительно измеренной теплопроводности равнопропорционного металлокомпозита. Способ позволяет создавать металлокомпозиты, обладающие теплопроводностью, непрерывно изменяемой в расширенном диапазоне, нижняя граница которого находится существенно ниже минимальной теплопроводности из двух взятых чистых металлов. Оцениваемая достоверность предсказания эффективной теплопроводности согласно предлагаемому способу не менее 90%. Технический результат - расширение диапазона воспроизводимых значений теплопроводности композиционного материала с одновременным расширением температурного диапазона его существования в область высоких температур. 6 ил.
Изобретение относится к измерительной технике теплофизических свойств веществ, предназначено для измерения удельной теплоемкости материалов и может быть использовано в метрологии, в промышленности, в научных исследованиях и для разработки новых материалов с заранее заданными свойствами. Заявлен способ измерения удельной теплоемкости материалов, согласно которому контейнер, эталонную меру и исследуемый образец изготавливают с заданной точностью обладающими одинаковой массой. При этом контейнер и эталонную меру изготавливают из одинакового материала с удельной теплоемкостью, известной с заданной точностью, встраивают в контейнер нагревательный элемент и первичный преобразователь температуры. При этом полные теплоемкости нагревательного элемента и первичного преобразователя температуры считают известными с заданной точностью. Помещают контейнер в адиабатический калориметр, в контейнер помещают эталонную меру, задают первоначальную температуру контейнера и меры. С помощью нагревательного элемента контейнера заданное количество раз вводят в контейнер с мерой заданное количество теплоты, при этом суммарное введенное количество теплоты должно быть таким, чтобы максимальный нагрев контейнера не превысил заданного значения. После каждого введения теплоты регистрируют установившуюся после введения заданной теплоты температуру контейнера и рассчитывают прирост температуры относительно ее первоначального значения. Аппроксимируют зависимость количества суммарно введенной теплоты от суммарного прироста температуры для эталонной меры и находят производную полученной зависимости. Замещают меру исследуемым образцом и выполняют для него операции, идентичные операциям с эталонной мерой. Аппроксимируют зависимость количества суммарно введенной теплоты от суммарного прироста температуры для исследуемого образца, находят производную полученной зависимости и рассчитывают искомое значение удельной теплоемкости исследуемого образца. Технический результат - повышение точности измерений с одновременным расширением динамического диапазона и номенклатуры исследуемых материалов. 4 ил.
Изобретение относится к измерительной технике в области теплофизических измерений и предназначено для создания широкой номенклатуры мер удельной теплоемкости материалов, используемых в метрологии. Заявлен способ создания меры удельной теплоемкости, которую образуют в виде механической смеси из двух порошкообразных компонентов. Для этого для заданного динамического диапазона удельной теплоемкости в качестве компонентов меры выбирают два материала с известной температурной зависимостью их удельной теплоемкости, при этом удельная теплоемкость первого материала не меньше верхнего предела динамического диапазона, а удельная теплоемкость второго материала не больше нижнего предела динамического диапазона. Для заданных значений температуры и удельной теплоемкости меры расчетным путем находят необходимую массовую пропорцию смеси компонентов. Исходя из заданного объема меры рассчитывают объем и массу каждого компонента. Смешивают компоненты в рассчитанной массовой пропорции, фиксируют их друг относительно друга и формируют меру с заданной формой и объемом. Технический результат - расширение номенклатуры мер удельной теплоемкости и повышение точности измерений. 4 ил.
Изобретение относится к области высоких технологий, осуществляемых на основе управляемых термодинамических процессов, и может быть использовано для получения высокоизотермичных температурных полей объектов, нагреваемых внешним источником энергии. Одна из наиболее востребованных сфер использования изобретения - эталонная метрология температурных измерений, ориентированная на воспроизведение единицы термодинамической температуры (Кельвина) согласно ее новому определению. Заявлен способ выравнивания температурного поля объекта, нагреваемого внешним источником энергии, в соответствии с которым падающий на поверхность объекта поток энергии пропускают через оболочку, покрывающую объект, выполненную с обеспечением возможности поэтапного разделения потока энергии на продольный и перпендикулярные к поверхности объекта потоки. При этом количество этапов разделения определяют расчетным путем исходя из требуемой равномерности температурного поля объекта. Технический результат - расширение температурного диапазона использования до области высоких и сверхвысоких температур, повышение изотермичности нагреваемых объектов с одновременным расширением их номенклатуры, в том числе - ампул реперных точек, применяемых в высокотемпературной эталонной термо- и радиометрии. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
