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基于改进稳态“热丝”法的微丝对流换热热表征

应用物理 2019-07-26 v1

摘要

当 MEMS 在空气中工作时,对流在传热中起着非常重要的作用。然而,传统的对流换热系数测量需要已知热导率,这使得测量复杂化。本文提出一种改进稳态“热丝”(MSSHW)法,可在未知热导率的情况下测量微丝对流换热系数。为验证 MSSHW 法,在大气环境中测量了铂微丝的对流换热系数,其数值与传统测量方法和经验公式的结果均吻合良好。随后,利用 MSSHW 法测量了不同材料和直径微丝的对流换热系数。发现微丝的对流换热系数对材料不敏感,而随着微丝直径从 120 μ{\mu}m 减小到 20 μ{\mu}m,其从 86 W/(m2^2K) 增大到 427 W/(m2^2K)。MSSHW 法无需知道微丝热导率,为测量对流效应提供了更便捷的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.10751,
  title  = {Thermal characterization of convective heat transfer in microwires based on modified steady state "hot wire" method},
  author = {Xiaoman Wang and Rulei Guo and Qinping Jian and Guilong Peng and Yanan Yue and Nuo Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.10751},
  year   = {2019}
}

备注

16 pages, 6 figures