葉志鵬,趙樹男,李勛鋒*,淮秀蘭
1.中國科學院工程熱物理研究所,北京 100190 2.中國科學院大學工程科學學院,北京 100049 3.中科南京未來能源系統研究院,江蘇 南京 211135 4.空調設備及系統運行節能國家重點實驗室,珠海格力電器股份有限公司,廣東 珠海 519070
渦輪葉片作為航空發動機和燃氣輪機的重要組成部分,其性能好壞對發動機有著直接的影響。在渦輪葉片的研究中,溫度是十分重要的一個參數。目前對于渦輪葉片的測溫,主要有接觸式測溫和非接觸式測溫兩類[1]。而非接觸式測溫又以輻射測溫技術為主。輻射測溫技術,因其具有響應時間短,操作靈活,不會干擾流場、溫度場,測溫范圍廣等優點[2-4],在渦輪葉片測溫中具有很好的應用前景。
然而,輻射測溫方法也有其缺點,就是容易受到周圍環境影響。在使用輻射高溫計對渦輪葉片進行測溫時,被測葉片反射的來自周圍其他熱端部件的投射輻射,會對溫度測量產生不小的影響,不能簡單忽略。因此,為了保證輻射測溫的可靠,有必要對渦輪葉片及其他熱端部件的材料的反射特性進行研究。
雙向反射分布函數(BRDF)是目前研究材料反射特性的主要方法。這一概念源于二十世紀六七十年代,最早被Nicodemus[5]明確定義。之后幾十年間備受關注,經過Bartell等[6]學者長期的深入研究,時至今日,BRDF理論已經得到了較為完善的發展。國內外也有許多的學者根據這一原理成功測量了一些材料表面的雙向反射特性[7-10]。
然而,直到目前,關于渦輪葉片材料反射特性的相關研究還很少。……