仪器仪表学报

作者：刘 宁，徐 毅，刘显明，熊 兵，雷小华

单位：刘 宁,1. 重庆大学光电工程学院，2. 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,,徐 毅,3. 北京航空航天大学航空发动机研究院，4. 中国航发四川燃气涡轮研究院,,刘显明,1. 重庆大学光电工程学院，2. 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,,熊 兵,4. 中国航发四川燃气涡轮研究院,,雷小华,1. 重庆大学光电工程学院，2. 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,

关键词：高速热电偶;时间常数;激光加热;测量

基金：国家自然科学基金（61875023，52175530）、国家重大专项项目（J2019?V?0002?0093）、重庆市自然科学基金（cstc2019jcyj?msxmX0036）项目资助

热电偶的时间常数是表征其动态特性的关键参数,利用激光激励获得温度阶跃是测量高速热电偶时间常数的主要手段。本文对比分析了正、负阶跃激光激励时的热电偶传热过程,指出负阶跃过程更符合时间常数测量的基本理论。通过建立阶跃调制激光和脉冲调制激光的负阶跃过程中热电偶的响应模型并计算,表明脉冲激光激励可有效解决阶跃调制激光测试结果偏慢的问题。通过搭建实验系统,相同条件下测得时间常数分别为73.78和41.34ms,脉冲激光测试更能体现热电偶的极限测温速度。实验结果还表明不同脉冲能量对时间常数测量结果基本没影响,更小尺寸热电偶响应速度更快,强制对流环境对热电偶时间常数测量结果影响巨大。

来源：2022年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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