Исследованный образец |
Круглый паз. Довольно часто при измерении температуры тела термопара, имеющая в сечении круг или эллипс, помещается в цилиндрическое просверленное отверстие. При этом считается, что термопара измеряет температуру на оси сверления. Очевидно, однако, что из-за неопределенности точки касания спая термопары со стенкой в этом случае появляются дополнительные погрешности, так как термопара помещается в паз с некоторым зазором. Оценка погрешности, возникающей в этом случае, проводилась для расположения паза в безграничной по оси пластине. Термопарный паз выполнен в форме круга диаметром 0.8 мм. Расстояние паза до границ стенки. Невозмущенный тепловой поток направлен по оси у. Теплосъем производится с поверхности (коэффициент теплоотдачи принимается равным). Математическая постановка и ход решения аналогичны рассмотренному выше. В опытах были рассмотрены две конфигурации термопары: круг с диаметром 0.5 мм и эллипс с осями 0.64 и 0.45 мм. Анализировались случаи, когда термопара касалась стенки в точках. Для термопары с сечением в виде эллипса разбирались случаи касания в точках малой и большой осей. Всего было сделано 24 опыта. На графиках по осям отложены линейные размеры в мм. Как и следовало ожидать, изменение соотношений теплопроводностей тел = 2 и 5) почти не отразилось на ходе температурных кривых. В опытах не было замечено перепада температур в термопаре даже при максимальной поверхности ее касания к пазу и при отношении 1 = 2. Средние значения смещения изотерм на бесконечном удалении по оси, отнесенные к радиусу паза, в зависимости от положения точки касания термопары со стенкой при различных соотношениях коэффициентов теплопроводности. Именно этому положению соответствует наибольшее смещение изотермы, проходящей через точку, оно составляет около % радиуса паза. При касании термопар в точках отклонения изотермы в точке не наблюдалось. Однако значение отклонений изотерм в этих точках значительно больше (около одного радиуса паза).
|