ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ НА ПЛОСКОЙ КОМПОЗИТНОЙ ПЛАСТИНЕ В СВЧ – КАМЕРЕ. - Студенческий научный форум

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Личный портфель

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ НА ПЛОСКОЙ КОМПОЗИТНОЙ ПЛАСТИНЕ В СВЧ – КАМЕРЕ.

Юдичев А.В. 1, Оглоблин Г.В. 1
1АмГПГУ
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ НА ПЛОСКОЙ КОМПОЗИТНОЙ ПЛАСТИНЕ В СВЧ- КАМЕРЕ.

Юдичев. А. В., Оглоблин Г.В.

АмГПГУ, Комсомольск-на-Амуре, Россия

В работе рассматривается вопрос поглощения электромагнитных волн СВЧ диапазона композитными материалами, выполненной на основе красной глины и наполнителя. Подготовленные образцы в виде пластин

Для реализации поставленной задачи, нам необходим жидкокристаллический детектор на температуры 85-91.Устройство детектора описано в работе [1]. С помощь детектора исследуем распределение электромагнитного поля в резонаторе микроволновой печи Рис.1.

Рис.1.Термограмма распределения энергии волны по оси волноводного выхода магнетрона – задняя стенка камеры.1.Пучность.2.Узел.

Из смеси красной глины и графита изготовляем две пластинки размером 100х100х5 мм. Сушим. Обжигаем при температуре 900-1000 На рис.2 образцы пластинок, где а - керамическая пластина с наполнителем графит, б- эта жекерамическая пластина, но с чёрным покрытием и нанесённым на него слоя жидких кристаллов, с - сэндвичиз стеклянных пластин с калиброванным слоем жидких кристаллов с мезофазой 85-91.

Рис. 2.Пластины.а.Композит.б.Композит покрытый чёрным лаком и жидкими кристаллами. с. Детектор на жидких кристаллах

Помещаем образец рис.2б в камеру СВЧ-печи как показано на рис.3а.-это если исходить из рис.1 область центральной пучности. Устанавливаем время 15с, облучаем образец рис.3б получаем термограмму распределения теплового поля в образце, где 1,4,7- температура ниже 85 изотермы от 85 –до 913- температура выше 91 жидкие кристаллы выгорели.6- температура выше 91экспозиции 30с возникают дуговые разряды рис.3с., что приводит к разрушению образца.

Рис.3.Динамика эксперимента. а. Размещение образца. б. Облучение образца 15 с. с. Облучение образца 30с.

Возникновение дуговых разрядов в материале характеризует области с повышенным содержанием графита т.е. распределение графита неравномерно.

Методика визуализации тепловых полей описанная выше одноразовая, что является существенным недостатком при многократном тестировании пластинок. Удобнее в этом случае использовать детектор рис.2с.[2-7], Устанавливаем пластину в камеру СВЧ-печи. Кладем детектор сверху на пластину. Время экспозиции 15с.Результат на рис.4.

Рис.4.Реплика термограмма теплового поля пластины с керамической матрицей.

1,2,3,4,6 ,7,8,9-изотермы от 85 до 90.5- область температур больше 91

Расшифровку термограммы производим с помощью градуированной шкалы рис 5.

Рис. Градуированная шкала. Номиналы даны в градусах по Цельсию.

Применяя детектор необходимо вводить поправочный коэффициент на собственное поглощение сигнала капсулой детектора.

Таким образом, разработана методика определения тепловых полей в пластинах из композитного материала с помощью многоразового детектора на жидких кристаллах.

Литература.

  1. Оглоблин Г.В. Опыты со звуковыми и электромагнитными волнами: Учебное пособие. - Комсомольск на Амуре: Изд. КГПУ, 2001. -92с.

  2. 1.Оглоблин Г.В., др. Из опыта совершенствования эксперимента:// М.Физика в школе. – 1978.- №6.-с.73-76.

  3. 2.Оглоблин Г.В. Визуализация электромагнитной волны в режиме «стоячая волна».// Амурский научный вестник: сборник научных трудов вып.2.-Комсомольск – на – Амуре: изд. АмГПГУ, 2009.- с.384.

  4. 3.Стулов В.В. Одиноков В.И., Оглоблин Г.В. Физическое моделирование процессов при получении литой деформированной заготовки - Владивосток: Дальнаука,2009:-175 с.

  5. 4.Оглоблин Г.В. Федулов Е.Г. Моделирование тепловых полей воздушных потоков.//Актуальные проблемы математики, физики, информатики в ВУЗе школе: материалы Всероссийской региональной н.п.к. 26.марта 2010 г. Комсомольск на Амуре: Изд. АмГПГУ,2010.-с.28-31.

  6. Оглоблин Г.В. Стулов В.В. // Жидкокристаллический датчик для визуализации электромагнитных волн. Теория и практика механической и электрофизической обработки материалов. Материалы м.н.п.к. г.Комсмольск на Амуре 2009 г. :ч.1. ГОУВПО «КнАГТУ»,2009, -с.61-64.

  7. Оглоблин Г.В. жидкокристаллический детектор тепловых полей различной природы // Научный электронный архив. URL: http://econf.rae.ru/article/5960 (дата обращения: 15.02.2017).

Просмотров работы: 289