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第一章　温度测量误差的估算 1

目录 1

E.M.斯帕罗 2

1.1　导线的传热模型 2

1.2　固体温度的测量 4

1.2.1 比较厚重固体的表面温度 4

1.2.2　埋设在较厚重固体中的热电偶 5

1.2.3　薄板的温度测量 7

1.3　流体温度的测量 8

1.3.1 稳态温度的测量 8

1.2.4　不稳态温度的测量误差 8

1.3.2　不稳态温度的测量 9

1.4　辐射对误差估算的影响 12

术语符号 14

参考文献 15

第二章　铂电阻测温法 16

2.1　基础知识和基本概念 16

2.1.1　热力学温标 16

2.1.2　实用温标 16

2.2　铂电阻温度计的结构 18

2.3　铂电阻温度计的使用 22

2.3.1 标准铂电阻温度计的机械保护措施 22

2.3.2　标准铂电阻温度计的热处理 24

2.3.3　铂电阻温度计的浸没深度 25

2.3.4　标准铂电阻温度计的加热效应 27

2.4　电阻的测量 30

2.4.1　米勒电桥 30

2.4.2 交流电桥 33

2.4.3　电位差计法 34

2.5　根据检定数据和观测电阻计算 35

温度的方法 35

2.5.1　从0到630.74℃的温度 36

2.5.2　低于0℃的温度 38

2.5.3　温度测定的误差 41

2.6 检定 44

2.6.1　水三相点 44

2.6.2　金属凝固点 46

2.6.3　金属凝固点炉 51

2.6.4　锡点容器 54

2.6.5　锌点容器 59

2.6.6　氧的正常沸点 61

2.6.7　在13.81至90.188K范围内的比较 62

检定 62

参考文献 66

Ⅱ．1968年国际实用温标（IPTS- 68

附件Ⅰ．国际实用温标的历史沿革；IPTS- 68

附录 在铂电阻温度计定义的温度范围内ITS-27、ITS-48、IPTS-48以及IPTS-68规定的固定点值和插补公式的比较 69

第三章　热电偶测温法 71

R．L．鲍威尔 72

3.1　基本原理 72

3.2　热电偶的配制和测量方法 74

3.3　标准化材料 80

3.3.1 S型热电偶——铂-10％铑合金／铂热电偶 81

3.3.2 R型热电偶——铂-13％铑合金／铂热电偶 85

3.3.3 B型热电偶——铂30％铑合金／铂-6％铑合金热电偶 85

3.3.4 E型热电偶——镍-铬合金／铜-镍合金热电偶 91

3.3.5 J型热电偶——铁／铜-镍合金（SAMA）热电偶 94

3.3.6 K型热电偶——镍-铬合金／镍-铝合金热电偶 98

3.3.7 T型热电偶——铜／铜-镍合金热电偶 101

3.4　新型热电偶材料 104

参考文献 106

附录　标准偏差表 110

第四章 深低温学中的温度测量 114

J．A．克拉克 115

参考文献 115

4.1　温度的概念 116

4.2　绝对（热力学）温标 119

4.3　绝对（气体）温标 120

4.4 国际温标（ITS） 122

4.5　1968年国际实用温标 127

4.6　低于90K的早期温标 127

4.7　深低温温度计 130

4.7.1　热电偶 131

4.7.2 电阻测温法 136

4.7.3　磁性测温技术 153

术语符号 159

参考文献 160

附录　在0℃和标准重力加速度（980.665厘米／秒2）下4He（1958年温标）的蒸汽压（10-3毫米汞柱） 165

第五章　温度测量的光学方法 168

R．J．戈尔茨坦 170

5.1　纹影系统 170

5.2　阴影系统 177

5.3　干涉仪 182

5.3.1 基本原理 182

5.3.2 使用马赫-曾德干涉仪时的条纹图 185

5.3.3　设计和调整 190

5.3.4 二维视场中干涉仪误差的分析 192

5.3.5　其他型式干涉仪 194

术语符号 195

5.4　小结 195

参考文献 197

干涉图分析 200

附录 轴对称密度场或温度场的 200

参考文献 202

第六章 高温气体温度的光谱测定法 203

E．芬德 204

6.1　气体辐射的基本概念 204

6.1.1　气体辐射的强度和密度 204

6.1.2　气体的发射和吸收 204

6.1.3　在理想热力学平衡状态下的辐射 205

6.1.4　温度的定义 206

6.1.5 爱因斯坦跃迁概率 207

6.1.6　非均质气体层的辐射（阿贝耳 208

变换） 208

6.2　高温等离子体的热力学状态 208

6.2.1 处于理想热力学平衡状态的高温等离子体 209

6.2.2 局部热力学平衡的概念 210

6.3　高温气体发射的辐射 213

6.3.1　线辐射（束缚-束缚跃迁） 214

6.3.2　复合辐射（自由-束缚跃迁） 214

6.3.3　轫致辐射（自由-自由跃迁） 215

8.3.4 黑体辐射 216

6.3.5　关于分子辐射的某些事实 217

6.4.1　直接法 218

6.4　光谱测定法 218

6.4.2　间接法 222

6.4.3　适用于发射-吸收性气体的方法 224

术语符号 227

参考文献 229

第七章 高温气体和稠密等离子体的 230

探针测量 230

J．格雷 230

7.1　各种探针技术 230

7.1.1　测热探针 230

7.1.2　冷却式静电探针 238

7.1.4　循环探针 247

7.1.3　辐射探针 247

7.1.5　瞬态压力探针 248

7.1.6　热流密度探针 249

7.2　小结 250

术语符号 251

参考文献 252

书刊资料目录 253

第八章　表面热流密度的瞬态测 256

试技术 256

8.1 内部热阻可忽略的情况（rl＝0） 257

8.1.1　对流边界条件 257

G．J．斯科特 257

8.1.2　辐射 258

8.1.3　流体温度变化时的对流换热 259

8.2　表面热阻可忽略的情况（rs＝0） 261

8.3　精确解和时间-温度曲线图（有限 262

内部热阻和有限表面热阻的 262

情况） 262

8.4　快速响应的测量 263

8.4.1　薄膜式测量仪 264

8.4.2 厚膜式测量仪 267

8.4.3　扫描操作 268

8.5　非均匀表面温度的影响 268

8.6　准稳态假设 269

术语符号 269

参考文献 270

9.2　辐射换热 271

第九章　传热过程的模拟 271

9.1 导热 271

E．R．G．埃克特 271

9.3　对流换热 272

9.3 1 常物性流体传质模拟的基本条件 272

9.3.2　气体中的传质模拟 274

9.3.3　变物性流体的传质模拟 285

术语符号 286

参考文献 287

第十章　热辐射的测量 289

D．K．爱德华兹 289

10.1　热辐射 289

10.1.1　黑体辐射 289

10.1.2　辐射强度 291

10.1.3　相干性和偏振性 292

10.2　热辐射的特性 293

10.2.1 各向同性材料的反射镜面 293

10.2.2 各向异性材料的反射镜面 297

10.2.3 浸射性表面 297

10.3.1　探测器、信号和噪声 298

10.3　辐射测量技术 298

10.3.2　理想辐射计 299

10.3.3　单谱、带通和全波谱辐射计 300

10.3.4　带有热探测器的辐射计 300

10.3 5　辐射计的检定 301

10.4　表面辐射的测量 301

10.4.1 表面体系的概念 301

10.4.2　各种测量方式 302

10.4.3　双向特性 302

10.4.4　定向吸收度和定向发射度 303

10.4.5　定向反射度的直接测量和倒易测量 303

10.4.6　波长在0.3～2.5微米范围内的单谱定向反射度 304

10.4.7　波长在2～20微米范围内的定向反射度 305

10.4.8 远红外区的定向反射度 307

10.4.10　误差分析 310

10.4.9　半球特性 310

10.5　气体辐射的测量 313

10.5.1 各种测量型式 313

10.5.2 气体充装系统 314

10.5.3　测试数据的整理 316

10.5.4 误差分析中应该考虑的因素 317

10.6　小结 317

术语符号 318

参考文献 319

第十一章　热物性的测量 324

11.1 概述 324

11.2　粘度的测定 324

W．莱登弗罗斯特 324

11.2.1 泊肃叶流动的应用 325

11.2.2 落体的应用 327

11.2.3　旋转体的应用 327

11.2.4　扭振体的应用 328

11.3　导热系数的测定 330

11.4.1 稳态测量 331

11.4 流体导热系数的测定 331

11.4.2　不稳态热流法 336

11.4.3　测量流体导热系数的其他一些 337

方法 337

11.5　固体导热系数的测量 338

11.5.1　低导热性固体的导热系数的稳态测量 338

11.5.2　低导热性固体的导热系数的不稳态测量 341

11.5.3 金属实心体的导热系数的测量 342

11.5.4 测量固体导热系数的其他一些方法 343

11.6　比热容的测量 345

11.6.1 固体比热容和液体比热容的 345

测量 345

11.6.2　气体比热容的测量 349

术语符号 349

参考文献 351

的测定，直接测量复温系 356

12.2　单一气体和混合气体普朗特数 356

数法 356

的测量 356

第十二章　美国明尼苏达大学传热实 356

12.1 引论 356

验室关于输运特性 356

W．艾贝尔 356

12.2.1　纯气体 357

12.2.2　混合气体 359

12.3　普通扩散系数-热扩散因子 362

12.4　气体导热系数的测定，热丝测 364

试装置 364

12.5　小结 366

术语符号 366

参考文献 367

第十三章　激光多普勒风速计 369

R．J．戈尔茨坦，D．K．克雷德 370

13.1 根据多普勒频移进行速度 370

测量 370

13.2　最佳散射几何结构的选择 375

13 2.1 可供选择的几种几何结构 375

13.2.2　散射光强度 375

13.2.3　频率偏移的大小 376

13.2.4 信号带宽 376

13.2.5　信噪比 379

13.2.6　光程的影响 380

13.2.7　光学几何结构 380

13.2.8 散射体积 382

13.2.9　多普勒信号 383

13.3　速度和频率限制 384

13.3.1　检测器 385

13.3.2　方向模糊 385

13.3.3　信号分析 387

13.3.4　散射中心 390

13.4　小结 391

术语符号 391

参考文献 392

恒温测风速技术 395

14.1　采用热丝、热膜和冷却式探针的 395

应用 395

第十四章　冷却膜式传感器在高温气 395

体测量中的工作特性和 395

L．M．芬格森，A．M．阿米德 395

关系式 398

14.2　冷却式探针的传热综合 398

14.3　在恶劣环境下的测试 402

14.4　冷却膜式探针的准确度 403

14.5　冷却膜式传感器的应用 404

14.6　小结 405

术语符号 406

参考文献 406

附录　1968年国际实用温标 408

序言 408

Ⅰ．引言 408

的定义 409

1．IPTS-68的原则和定义固定点 409

2．在各种不同的温度范围内1968年国际实用温度的定义 409

Ⅲ．补充资料 414

1．标准电阻温度计 414

2．标准热电偶 416

3．压力 416

4．水的三相点 416

5．平衡氢的三相点、17.042K点以及沸点 417

6．氖的沸点 418

7．氧的三相点和沸点 418

8．水的沸点 418

9．锡和锌的凝固点 419

10．银和金的凝固点 420

11．二级参考点 420

和IPTS-48之间的差别 422

附件Ⅱ．用于0.2～5.2K温度范围的实 424

用温标 424

汉英名词对照 425