非稳态导热乘积法测量煤体热物性的不确定度分析

作者

徐尚高伟陈文涛
单位

安徽理工大学机械工程学院安徽理工大学矿山智能装备与技术安徽省重点实验室省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
摘要

为解决现有技术在测试多孔介质材料的热物性参数时由于加热热源存在热阻值或对被测试样加热不均匀从而导致测试结果精度不高的问题,在基于无量纲温度场乘积法的思路下采用非稳态导热乘积法测松散煤体的热物性参数,再根据测试系统采集的实验数据分布并结合GUM (测量不确定度表示与指南)中标准不确定度的A类和B类不确定度分析、合成标准不确定度及扩展不确定度该4种不确定度,对松散煤的热扩散率测试系统进行不确定度分析。研究表明:煤样热扩散率的合成不确定度值为1%,其扩展不确定值为2 .01%,各种煤样热物性的测量结果与相关文献的相对偏差在5%以内,最大相对偏差为4 .09%。由此验证了该测试方法的稳定性和可行性,有效拓展了松散煤体的热物性测量方法,并避免加热热源存在热阻损耗及对被测试样加热不均匀性等问题。
关键词

非稳态导热乘积法热扩散率煤体不确定度热物性参数
基金项目(Foundation)

国家重点研发计划资助项目(2018YFC0807900);国家自然科学基金资助项目(51874007);安徽省高等学校自然科学研究重点项目(KJ2018A0080)

煤问提