高精度真空黑體溫度場均勻性研究

武強(qiáng)1郝小鵬1宋健1李國占2
1. 中國計量科學(xué)研究院2. 中國計量大學(xué)
摘要：為進(jìn)一步提高真空黑體的溫度控制精度，采用理論分析、數(shù)值模擬和實驗等手段對真空黑體的溫度分布進(jìn)行研究，推導(dǎo)了黑體與環(huán)境之間的熱傳遞公式，分析了真空黑體溫度分布特性。對特定的黑體結(jié)構(gòu)，又進(jìn)一步簡化了其對應(yīng)的溫度場控制方程，在不損失精度的前提下，將三維模型簡化為一維模型，降低了計算復(fù)雜度，縮短了仿真所用時間，同時也提高了求解過程中的數(shù)值穩(wěn)定性。數(shù)值結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)吻合較好，但數(shù)值模擬所得真空黑體全局最大溫差大于測量點之間溫差，表明黑體的實際溫度控制精度可能低于實驗結(jié)果。