防护板法导热仪的组合加热方式数值模拟与试验优化

本文主要探讨了大数据、算法在防护板法导热仪的组合加热方式的数值模拟和试验研究中的应用。首先，作者概述了当前测量材料导热系数的多种方法，将焦点转向了防护平板法导热仪，这是一种常用的实验设备。该导热仪在实际应用中存在一定的优缺点，如恒功率加热虽然测试时间较短但精度较高，而恒温加热则速度快但控制复杂且精度较低。 研究者针对防护板法导热仪的不同加热模式，如恒功率、恒温和组合加热，进行了深入的数学建模。通过ANSYS软件进行大量的数值模拟，研究人员揭示了不同加热方式对导热仪性能的影响，例如，恒功率组合加热显著减少了测试时间，显示出良好的应用潜力；恒温与恒功率结合能降低恒温控制过程中的功率波动，而恒温与恒功率共同使用则简化了稳态判断并提高了精度。 除了加热方式的研究，文章还着重介绍了对现有测控系统的改进，设计出具有更高稳定性和集成度的系统，包括单片机控制系统、电源电路、功率控制电路、信号放大电路和A/D转换电路等。针对恒温控制中的非线性与滞后特性，作者特别设计了模糊控制与PID控制相结合的算法，有效提升了控制性能。 实验研究阶段，文章针对不同的应用场景，提出了针对性的加热模式建议，为防护板法导热仪在实际应用中的优化设计提供了理论依据。关键词涵盖了导热系数、组合加热、ANSYS模拟软件以及模糊控制和PID控制技术，全面展示了这项研究在提升导热测量精确度和效率方面的贡献。 这篇论文深入探讨了大数据和算法如何通过数值模拟和实验研究来优化防护板法导热仪的性能，对于提高导热系数测量的精度和效率具有重要的实际价值。