非均向熱傳導性質分量的量測理論與實驗

Abstract

本文針對熱脈衝加熱法與週期性加熱法用於非均向材料的熱擴散性分量的 量測做研究，我們分析一非均向板狀材料在某有限範圍內受到一脈衝加熱 或週期加熱源之溫度嚮應，在脈衝加熱法中，並將熱脈衝的時間長短列入 考慮，文中解出其溫度分布並進行逆運算分析，結果顯示此兩種方法可用 於量測徑向及垂直方向的熱擴散性分量，經由數值分析顯示，在熱脈衝加 熱法中，應用最高溫度上升時間來同時量測熱擴散性分量時，除非適當地 選擇量測點，否則會有多重解產生。在週期加熱法中，徑向的熱擴散性可 經由相差在較大r 值時所成直線之斜率求得，而垂直於平面方向的熱擴散 性可由加熱面與未加熱面在加熱點中心的相差值來求得，由於欠缺高速度 溫度量測儀以及高能量脈衝雷射光源，脈衝加熱法的實驗在目前並未進行 ，我們只針對週期加熱法進行實驗量測，其結果並在文中加以探討。