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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