太阳辐照度绝对辐射计吸收腔结构优化

• 作者: 方伟 王凯 高鑫
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 太阳辐照度绝对辐射计 传热链 有限元方法 吸收腔最优结构参数
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 624-631
• 页数: 8页
• 分类号: P414.51
• 字数: 3535字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20182603.0624

摘要

为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析.基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数(尺寸、材料等),探究了不同参数下传热状态的变化及其原因;通过分析仿真结果确定了吸收腔最优结构参数.仿真结果表明:在环境温度为常温(298 K)、加热功率为50 mW的情况下,吸收腔最优结构参数为壁厚0.07 mm/锥顶角30°/帽檐宽度2.2 mm/银质,此时辐射计的时间常数为11.501 s、响应度为1.391 K;同等条件下进行实验,测得时间常数为11.487 s,响应度为1.397 K,与仿真结果相比,误差分别为0.12％和0.43％.仿真结果基本符合理论推导,所得数据具有足够的可靠性,证明该模型可以指导绝对辐射计优化设计,提高其工作性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方伟	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	79	538	13.0	18.0
2	王凯	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	114	1762	21.0	40.0
3	高鑫	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	27	483	10.0	21.0