[發(fā)明專利]路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010281908.6
• 申請(qǐng)日: 2010-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101915784A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮德成;張?chǎng)?/a>;胡偉超;魏文鼎;趙銀;于飛;荊儒鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N25/20
• 分類號(hào): G01N25/20;F21V19/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：

它包括底座(1)、試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)、對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)、溫度采集裝置(4)、燈架(5)、兩套光照裝置(6)和兩個(gè)輻射表，

底座(1)的上表面上固定試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)，燈架(5)固定在底座(1)上，燈架(5)上分布兩套光照裝置(6)，試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)分別由一套光照裝置(6)為其提供相同條件的光照，溫度采集裝置(4)用于同時(shí)檢測(cè)試驗(yàn)材料和對(duì)照材料的溫度值；

兩個(gè)輻射表分別用來(lái)采集試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)上的路面材料和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)上的路面材料的光照輻射強(qiáng)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：

它還包括兩個(gè)隔熱圍護(hù)套(7)，所述試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)的外部套一個(gè)隔熱圍護(hù)套(7)，使得試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)僅有上表面暴露在外面；對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)的外部套一個(gè)隔熱圍護(hù)套(7)，使得對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)僅有上表面暴露在外面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：

所述溫度采集裝置(4)由第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集器組成，

第一溫度傳感器用于檢測(cè)試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)上的路面材料的溫度，第一溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端連接數(shù)據(jù)采集器的試驗(yàn)材料溫度信號(hào)輸入端；

第二溫度傳感器用于檢測(cè)對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)上的路面材料的溫度，第二溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端連接數(shù)據(jù)采集器的對(duì)照材料溫度信號(hào)輸入端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：

所述燈架(5)由五根立柱(5-1)、吊架(5-2)、八個(gè)微調(diào)吊桿(5-3)和八個(gè)固定吊桿(5-4)組成，

每根立柱(5-1)均與底座(1)之間通過(guò)焊接固定，五根立柱(5-1)的外表面均為螺紋結(jié)構(gòu)，每根立柱(5-1)上有一個(gè)高度調(diào)節(jié)螺絲(5-11)，所述高度調(diào)節(jié)螺絲(5-11)與立柱(5-1)螺紋連接，吊架(5-2)位于五根立柱(5-1)上，并由每根立柱(5-1)上的高度調(diào)節(jié)螺絲(5-11)托起；所述吊架(5-2)為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，五根立柱(5-1)分別位于吊架(5-2)四個(gè)頂點(diǎn)和中心點(diǎn)的位置；

每套光照裝置(6)均由四個(gè)碘鎢燈(6-1)組成，每個(gè)碘鎢燈(6-1)通過(guò)一個(gè)微調(diào)吊桿(5-3)和一個(gè)固定吊桿(5-4)吊掛在吊架(5-2)上，每套光照裝置(6)中的四個(gè)碘鎢燈(6-1)相對(duì)于其提供光照的實(shí)驗(yàn)臺(tái)均勻分布，以形成相同條件的光照。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：

所述一個(gè)輻射表用于采集試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)上表面內(nèi)九個(gè)光強(qiáng)采集點(diǎn)處的光照輻射強(qiáng)度；所述九個(gè)光強(qiáng)采集點(diǎn)均勻分布；另一個(gè)輻射表用于采集對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)上表面內(nèi)九個(gè)光強(qiáng)采集點(diǎn)處的光照輻射強(qiáng)度，所述九個(gè)光強(qiáng)采集點(diǎn)均勻分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：它還包括穩(wěn)壓電源，

穩(wěn)壓電源用于給光照裝置(6)供電。

7.一種基于權(quán)利要求1所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)方法，其特征在于：它包括以下步驟：

步驟一：在試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)上鋪設(shè)待測(cè)路面材料；在對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)上鋪設(shè)對(duì)照路面材料；

步驟二：調(diào)整燈架(5)的整體高度，使兩套光照裝置(6)處于水平狀態(tài)，并調(diào)整兩套光照裝置(6)的仰角，使兩套光照裝置(6)所發(fā)出的光線分別均勻照射在試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)上，同時(shí)調(diào)整每套光照裝置(6)所發(fā)出的光強(qiáng)，使通過(guò)兩個(gè)輻射表所采集到的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上路面材料所獲得的光照輻射強(qiáng)度相同；

步驟三：使光照裝置(6)的照射時(shí)間持續(xù)七小時(shí)；

同時(shí)由溫度采集裝置(4)對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上路面材料的溫度進(jìn)行時(shí)時(shí)采集；

步驟四：光照結(jié)束后，將溫度采集裝置(4)獲得的溫度數(shù)據(jù)輸出給計(jì)算機(jī)，分析獲得路面材料的光熱效應(yīng)數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)方法，其特征在于：步驟二中所述的使通過(guò)兩個(gè)輻射表所采集到的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上路面材料所獲得的光照輻射強(qiáng)度相同，是指通過(guò)兩個(gè)輻射表對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)臺(tái)上的路面材料所獲得的光照輻射強(qiáng)度進(jìn)行采集，使所述路面材料上九個(gè)均勻分布的光強(qiáng)采集點(diǎn)處的光照輻射強(qiáng)度滿足如下條件：

公式一：|Wij-W‾iW‾i|≤5%;]]>

公式二：|W‾i-W‾W‾|≤5%;]]>

式中：-表示i實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的平均輻射強(qiáng)度，單位為W/m²；i取值為1，2，分別代表試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(2)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)(3)；

W_ij-表示i實(shí)驗(yàn)臺(tái)j位置的輻射強(qiáng)度，單位為W/m²；j取值為1，2，…，9，分別代表每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的9個(gè)光強(qiáng)采集點(diǎn)；

-表示兩實(shí)驗(yàn)臺(tái)的平均輻射強(qiáng)度值的均值；

公式三：此公式中i取值為1。