第一章测量概述
1.所为测量，就是用实验的方法，把被测量与同性质的标准量进行比较，确定两者的比值，从而得到被测量的量值。
2. 使测量结果有意义的要求：
（1）用来进行比较的标准量应该是国际上或国家所公认的，且性能稳定。
（2）进行比较所用的方法和仪表必须经过验证。
3. 测量方法的分类（按测量结果产生的方式分）：
（1）直接测量法：使被测量直接与选用的标准量进行比较，或者预先标定好了的测量仪表进行测量，从而直接求得被测量数值的测量方法。
（2）间接测量法：通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的其它各个变量，然后将所测得的数值代入函数关系进行计算，从而求得被测量数值的方法。
（3）组合测量法：测量中使各个未知量以不同的组合形式出现（或改变测量条件以获得这种不同组合），根据直接测量或间接测量所获得的数据，通过解联立方程组以求得未知量的数值，这类测量称为组合测量。
4. 测量系统由四个基本环节组成：敏感元件、变换元件、传送元件、显示元件。
5.理想敏感元件应满足的要求：
敏感元件输入与输出之间应该有稳定的单值函数关系。
敏感元件应该只对被测量的变化敏感，而对其它一切可能的输入信号不敏感。
在测量过程中，敏感元件应该不干扰或尽量少干扰被测介质的状态。
6.显示装置的基本形式：模拟式显示元件、数字式显示元件、屏幕式显示元件
7.绝对误差的特点：
绝对误差是有单位的量，其单位与测定值和实际值相同。
绝对误差是有符号的量，其符号表示出测定值与实际值的大小关系。
测定值与被测量实际值之间的偏离程度和方向通过绝对误差来体现。
8.测定值与被测量真值之差称为测量的绝对误差，简称测量误差。
δ= x－X0【δ—测量误差；x—测定值（例如仪表指示值）；X0—被测量的真值。】
真值一般无法得到，所以用实际值X代替X0。
9.示值的绝对误差与约定值之比值称为相对误差。
10.在相同测量条件下，对同一被测量进行多次测量，误差的绝对值和符号或者保持不变，或按一定的规律变化，这类误差称为系统误差。
11.在相同测量条件下，对同一被测量进行多次测量，由于受到大量的、微小的随机因素的影响，测量误差的绝对值的大小和符号没有一定的规律，且无法简单估计，这类误差称为随机误差。
12.明显地歪曲了测量结果的误差称为粗大误差，大多是由于测量者粗心大意造成的。
13.精密度：对同一被测量进行多次测量，测量值重复一致的程度，或者说测量值分布的密集程度，称为测量的精密度。它反映随机误差的影响，随机误差越小，精密度越高。
14.准确度：对同一被测量进行多次测量，测量值偏离被测量真值的程度称为测量的准确度。它反映系统误差的影响，系统误差越小，准确度越高。
15. 精度：精密度与准确度的综合指标称为精确度，或称精度。它反映随机误差和系统误差的综合影响。精密度高的，准确度不一定高；准确度高的精密度不一定高；但精确度高的，则精密度与准确度都高。16. 不确定度：测量的不确定度表示用测量值代表被测量真值时的不肯定度，是对被测量的真值以多大可能性处于测量值所决定的某个量值范围的一个估计。不确定度小，测量结果的精确度高。
17. 测量技术的发展状况：
敏感元件（传感器）向着高精度、高灵敏度、大测量范围、小型化和智能化方向发展。
测量技术的实时化与自动化。
测量原理、测量手段的重大突破。
第二章测量误差分析与处理
1. 随机误差的分布规律：有界性、单峰性、对称性、抵偿性。
2. 随机误差的正态分布性质
3. 正态分布与均方根误差：σ越小，曲线越尖锐，幅值越大，测量列中数值较小的误差占优势，测量的精密度越高；σ越大，曲线越平坦，幅值越小，测量列中数值较大的误差占优势，测量的精密度越低。
4.
5. 算术平均值原理：测定值子样的算术平均值是被测量真值的最佳估计值。算术平均值相对于真值的误差可以用x σ表示：n x σ
σ=
6. 贝塞尔公式：21)(11∑=-∧--=n
i i x x n σ
7. 测量结果的置信度：某个未知母体参数落在一定区间之内的肯定程度。置信区间越宽置信概率越大。 置信区间：λμλ+≤≤-
-
-x x
置信概率：?)(=+≤≤---λμλx x P 1-
α 8. 测量结果的误差评价：
标准误差：σ称为测量值的标准误差，σx 为平均值的标准误差。相应于置信概率P=0.683的误差限。 极限误差：定义测量标准误差的3倍为极限误差。σ3=?
9. t 分布：处理小子样的方法
引入统计量 t 为：n x x t x σμσμ??-=-=
T 分布的概率密度函数为：
2/)1(2)1)(2()
21
();(++Γ+Γ=
v v t v v t f πνν 10. 误差传布原理：
),......,(21m x x x f Y =
),......,(2211mj m j j j y x x x f Y δδδδ+++=+ 2222222121)(...)()(m m y x f x f x f σσσσ??++??+??=
11. 组合测量误差分析与处理的任务：根据直接测量或间接测量所获得的数据求取未知参数的最佳估计值。
12. 粗大误差：不能用测量客观条件解释为合理的突出误差，它明显歪曲测量结果。
产生原因：测量者的主观原因：测量时操作不当，或粗心、疏失而造成读书、记录的错误；
客观外界条件的原因：测量条件意外的改变引起仪表示值的改变。
处理方式：设法从实验结果中发现和鉴别而加以剔除，加强测量工作者责任心和严格的科学态度，保证测量条件稳定。
13. 系统误差：出现有一定的规律性，通过校验可以发现和消除。
（1）性质：
①对于系统误差，只影响测量结果的准确度，不影响测量的精密度参数。如果测定值子样容量足够大，含有恒值系统误差的测定值仍服从正态分布。
②对于变值系统误差，不仅影响测量结果的准确度，而且会影响测量的精密度参数。
（2）处理的一般原则：
①在测量前，应该尽可能预见到系统误差的来源，设法消除之。或者使其影响减少到可以接受的程度。 ②在实际测量时，尽可能的采用有效的测量方法，消除或减弱系统误差对测量结果的影响。
③在测量之后，通过对测定值进行处理，检查是否存在尚未被注意到的变值系统误差。
④最后，要设法估计出未被消除而残留下来的系统误差对最终测量结果的影响。
（3）存在与否的检验：
①根据测定值残差的变化判定变值系统误差的存在。
②利用判据来判定变值系统误差的存在。
③利用数据比较判定任意两组数据间系统误差的存在。
第三章 测量系统分析
1.测量系统基本静态特性是指被测物理量和测量系统处于稳定状态时，系统的输入量与输出量之间的函数关系。对于理想测量系统，要求其静态特性曲线应该是线性的，或者在一定的测量范围之内是线性的。
2. 测量系统的静态性能指标：
灵敏度：当输入量变化很小时，测量系统输出量的变化△y 与引起这种变化的相应输入量的变化△x 之比值，用S 表示，则 S= 。
量程：测量系统所能测量的最大输入量与最小输入量之间的范围。
基本误差：指在规定的标准条件下（所有影响量在规定值及其允许的误差范围之内），用标准设备进行静态校准时，测量系统在全量程中所产生的最大绝对误差的绝对值与系统量程之比。
精确度：表征测量某物理量可能达到的测定值与真值相符合的程度。
迟滞误差：理想测量系统的输入-输出关系应该是单值的，但实际上对于同一输入量，其正反行程输出量往往不相等的现象。
线性度：衡量测量系统实际特性曲线与理想特性曲线之间符合程度的指标，用全量程范围内测量系统的实际特性曲线和其理想特性曲线之间的最大偏值△L max 与满量程输出值Y max 之比来表示。
3. 理想特性曲线的确定方法：①根据一定的要求，规定一条理论直线。②通过静态校准求得的零平均值点和满量程输出平均值点做一条直线。③根据静态校准取得的数据，利用最小二乘法，求出一条最佳拟合直线。
4. 测量系统的动态特性：在动态测量时测量系统输出量与输入量之间的关系，其数学表示式称为系统的动态数学模型。
5. 拉普拉斯变换与拉普拉斯反变换：在全部初始化条件为0时，系统输出量的拉普拉斯与输入量的拉普拉斯变换之比称为线性定常系统的传递函数。传递函数表达了线性定常系统的输入量与输出量之间的关系。传递函数表达了测量系统本身的特性，而与输入量无关。传递函数反映了系统的响应特性，但它不能表明测量系统的物理结构。物理结构完全不同的两个系统，可以具有相同的传递函数，具有相似的传递特性。
6. 测量环节组合的基本方式：串联、并联和反馈。
7. 测量系统的动态特性基本类型：零阶系统、一阶系统和二阶系统。
研究测量系统的动态性能，可以从时域和频域两方面来讨论。在低阶系统中或输入简单的瞬态信号时，测量系统的性能指标多以时域量值的形式给出；而在高阶系统中和输入周期性的、复杂的信号时，以频域量值的形式给出测量系统的性能指标则更为方便。
第四章 温度测量
1. 热电偶测温：
（1）测温原理：热电效应：两种材料性质不同的导体A 与B 相互接触组成回路，如果两个接触点处于不同的温度时，回路即出现电动势，并有回路电流产生的现象。
（2）热电势：由热电效应所产生的电动势。E AB (T,T 0)=E AB (T)+E(T,T 0)
（3）接触电势：当两种不同性质的导体或半导体材料相互接触时，由于内部电子密度不同，会有一部分电子从A 扩展到B ，使A 失去电子呈正电位，B 获得电子呈负电位，形成由A 向B 的静电场，当扩散利于电场力平衡时，A 与B 之间形成固定的接触电势。)
()(ln )(T N T N e KT T E B A AB
e ——单位电荷，4.802e-10绝对静电单位；
K ——玻尔兹曼常数,1.38e-23J/°C;
NA(T)和NB(T)——材料A 和B 在温度T 时的电子密度
（4）温差电势：同一种导体或半导体材料，其两端温度不同时，两端电子所具有的能量不同，温度高的一端电子能量高，电子向低温端运动，形成由高温端指向低温端的静电场，电子迁移力和静电场力达到平
衡时所形成的电位差叫温差电势。
)
(
1
)
,
(
t
N
d
N
e
K
T
T
E T
T
?
=?
（5）优点：结构简单、制作方便、测量范围宽、准确度高、热惯性小。
2.热电偶回路的性质：
①均质材料定律：由一种均值材料组成的闭合回路，不论沿材料长度方向各处温度如何分布，回路中均不产生热电势。反之，回路中有热电势存在则材料必为非均质。
②中间导体定律：热电偶回路中插入第三中或多种均质材料，只要两端连接点温度相同，则所插入的第三种材料不影响原回路的热电势，且增加其工作稳定性。
③中间温度定律：两种不同材料A和B组成的热电偶回路，其连接点温度分别为t和t0时的热电势E AB(t,t0)等于连接点温度为(t,t n)和(t,t0)时相应的热电势E AB(t,t n)和E AB(t n,t0)的代数和。
E AB(t,t0)= E AB(t,t n)+ E AB(t n,t0)
④连接导体定律：如果热电偶的电极材料A和B分别与连接导线A’、B’相连接，则回路总热电势为
E ABB’A’(t,t n,t0)=E AB(t,t0)+E A’B’(t,t0)。
3.对材料的要求：
①两种导体或半导体材料都可以配对制成热电偶，应输出较大的热电势，才能得到较高的灵敏度，且E(t)和温度t之间尽可能呈线性函数关系；
②较宽的温度应用范围，物理化学性能、热电特性都较稳定。有较好的耐热性、抗氧化、抗还原、抗腐蚀等性能
③较高的导电率和较低的电阻温度系数
④较好的工艺性能，便于成批生产，具有满意的复现性，以便采用统一的分度表。
4.常用材料：
①铂铑10-铂热电偶：常用直径为0.35～0.5mm；使用温度高达1600℃,适用于氧化或中性气氛介质中，高温还原介质中容易被侵蚀、污染；热电势较小，灵敏度较低，价格昂贵，可作等级标准热电偶，等级I，分度号S。
②铂铑30-铂铑6热电偶：贵金属，0.3-0.5mm，段时间测温1800℃，精度高，在氧化或中性气氛中使用，灵敏度较低。分度号B。
③镍铬-镍硅热电偶：是一种贱金属热电偶；金属丝直径范围大，0.5-3mm，价格低廉、灵敏度高、复现性好、高温下抗氧化能力强，工业中和实验室里大量使用，还原性介质或含硫化物气氛中易被侵蚀，分度号K，根据亲磁性区分正负极（弱磁性为负极）。
④铜－康铜热电偶：贱金属热电偶，金属丝0.2～1.6mm，-200～400°C范围内测量精度高，稳定性好，低温时灵敏，价格低廉。分度号T。红色为正极，银白色为负极。
⑤镍铬-康铜热电偶：贱金属热电偶，工业用金属丝0.5-3mm，常用热电偶中灵敏度最高，价格最为便宜，抗氧化性及抗硫化物介质的能力较差，适于中性或还原性气氛中使用，分度号E。银白色为负极。
5.两种特殊结构：
①铠装式：小型化、灵活，惯性小、性能稳定、结构紧凑、牢固、抗震、可挠等特点。
②薄膜式：采用真空蒸镀或化学涂层等制造工艺将两种热电极材料蒸镀到绝缘基板上，形成薄膜状热电偶，适合壁面测温。
6.冷端处理：t0=0℃
①冰点法：将纯净的白雪或碎冰和纯水的混合物放在保温瓶中，把细玻璃试管插入冰水混合物中，在试管底部注入适量的油类或水银。
②热电势修正法③冷端补偿法④补偿导线法
7.热电势测量：动圈式温度指示仪、直流电位差计（手动、自动电子）、数字式电压表
8.热电偶校验与分度：把标准热电偶与被校验热电偶的测量端置于管式电炉内的恒温段，参比端置于冰点槽内。用电位差计测量铬热电偶的热电势，然后比较其结果，以确定其误差范围或确定其热电特性。
校验注意事项：
①校验每个温度时，管式炉中的加热温度应该稳定其正负10度范围内。
②读取数值时，炉温不得变化超出0.2度。
③读数次数不得少于4次。
④冰点槽内为纯净均匀的冰水混合物。
⑤同时校验的有多只时，按顺序读数，并正确进行误差分析和数据整理。
9. 热电阻测温
（1）测温原理：利用某些导体或半导体的电阻随温度变化的性质做成的温度测量敏感元件，即热电阻温度计。
（2）对材料的要求：
在测温范围内，化学和物理性能稳定；
复现性好
电阻温度系数大，可以得到高灵敏度元件
电阻率大的小体积元件
电阻温度特性尽可能接近线性
价格低廉
（3）特点：工业生产过程中广泛应用这类温度计测量-200~+500℃范围。特殊测量，碳电阻可以测量1K 的低温，高温铂电阻温度计可测1000℃。
（4）常用热电阻元件：
①铂热电阻：采用高纯度铂丝绕制成的，具有测温精度高、性能稳定、复现性好、抗氧化强等优点，因此在基准、标准、实验室和工业中被广泛应用。铂丝纯度是温度计精度的关键。纯度越高复现性越好，测温精度越高。
②铜热电阻：电阻值与温度近于呈线性关系，电阻值系数也较大，价格便宜。
③半导体热敏：中低温精度高于热电偶、灵敏度高、不宜测量点温度和动态温度。灵敏度高，体积小，可测点式动态温度，稳定性复现性差。
（5）校验与误差分析系统误差分析：
①分度误差Δ1:因材料、制作工艺而有所不同。
②自热误差Δ2：电流流经时升温引起的附加误差。与电流大小及传热介质有关。
③线路电阻引起的误差Δ3：0.01~0.2%。
④显示仪表基本误差Δ4：与仪表精确度有关。
10. 玻璃管液体温度计
利用液体体积随温度热胀冷缩的原理制作而成，常用的有水银、酒精两种。
由于液体膨胀系数比玻璃大得多，当温度增高时储存在温包里的液体膨胀而沿毛细管上升。
测量准确、读数直观、结构简单、价格低廉、使用方便；但易碎、信号不能远传和不能自动记录；水银在-38～356℃范围内保持液态，体膨胀系数具有较好的线性度。测量范围-30～300℃。
-30 °C 以下的温度测量，可用酒精作介质。
11. 双金属温度计
将膨胀系数不同的两种金属片旱成一体，构成，一端固定，一端自由。
当温度升高时，双金属片弯曲变形，得到偏转角与温度之间的函数关系。
关）
比弯曲系数，与材料有（)
(360
0--=K t t L K δπα
12.压力式温度计
顾名思义，根据封闭系统的液体或气体受热后压力变化的原理而制成的测温仪表，由三部分组成。使用时，必须使温包全部浸入被测介质，毛细导管不超过60m,如果环境温度T 0变化波动大，误差较大。
13.减小测量误差、提高测量精度的方法
（1）温度计的安装方式
①为了使|t 0-t f |尽可能减小，把管道和套管外露部分一起进行保温，使套管外露部分温度接近管道温度。
②增大l 1,减少l 2，即增大插入深度，减小外露部分。具体实施办法是利用管道的弯头或斜向插入。 ③增加α1通常使温度计迎着来流，敏感元件头部置于管道中心线，得到最大对流换热系数α1。
（2）温度计传感器材料和结构
①减小温度计套管的导热系数，不采用高导热系数材料作套管。但导热系数过低会增加测温动态误差。 ②增加套管的外圆周长和截面之比C/A 。
14.高温气体温度的测量：高温烟气主要以对流方式传热给热电偶，沿热电偶保护套导出热量，热电偶与周围冷壁面的热交换主要以辐射方式进行，由于被测温度随时间变化而引起热电偶动态吸热。
15.降低辐射误差的途径：
①提高热电偶周围冷表面的温度ts;
②加大对流换热系数α；
③降低热电偶的黑度系数ε；
加遮热罩：隔开周围冷表面，减少与冷表面之间辐射散热；
双热偶丝、抽气式热电偶的方法。
16.动态测温法：当被测温度很高，超出所使用热电偶测温上限时，各种以热平衡法为基础的测量方法已不实用。动态测温法的基本原理是热电偶突然接触高温介质，当热电偶尚未达到极限温度时就脱离高温介质。此过程测得的数据用于求解模型方程：])273()273[()1(440+-++++=s r r r r g t t d dt t T t t αεστα
17. 壁面温度测量：
①在强度允许条件下应尽量采用直径小、导热系数低的热电偶
②优先考虑等温线敷设
③被测材料为非良导热体可用面接触方式
④如被测材料允许，表面开槽辐射对提高测量精度更为有利
18.单色辐射式光学测温：
（1）亮度温度：在波长为λ的单色辐射中，若物体在温度T 时亮度B λ和绝对黑体在温度Ts 时的黑度B 0 λ相等，则成绝对黑体温度Ts 为被测物体在波长λ时的亮度温度
（2）实际温度与亮度温度的关系：λ
ελ1ln 112C T T s =- 19.灯丝隐灭式光学高温计：
（1）原理：用滑线变阻器调整灯丝电流以改变灯丝亮度，亮度温度由毫伏表给出；调整目镜位置使观测者能清晰看到标准灯的弧形灯丝；被测物体成像在灯丝平面上，只有当灯丝亮度和被测物体亮度相等时，灯丝才隐灭在物像的背景里，此时，毫伏表指示的电流值就是被测物体亮度温度对应的读数。
（2）注意事项：
①非黑体辐射的影响，可能具有较大误差
②中间介质，各镜头之间的灰尘、烟雾、水蒸气和二氧化碳等对热辐射均可能有散射效应或吸收作用而造成测量误差。1~2m 合适
③被测对象，不宜测量反射光很强的物体；不能测量不发光的透明火焰；不能测量冷光温度
20.红外测温仪：测量高温段，应用的不是可见光的全辐射，而是红外辐射
工作原理：光学反馈式结构。有透射式、反射式两种。
21.热像仪：任何物体只要其温度高于绝对零度都会因分子的热运动而发射红外线，辐射能量与物体温度的四次方成正比。非接触式，不干扰温度场。红外扫描物体表面，测量来自物体各部分的红外辐射，得到红外辐射通量的图像，因此得名温度图。
22.全息干涉技术测量温度场（PIV ）：应用物理光学原理，利用光波的干涉现象，在底片上同时记录被测物体反射光波或透过光波的振幅和位相，经显影和定影处理后成为全息底片。根据光的衍射原理，用拍摄时的相干光去照射底片，就会再现物体的空间例题图像。在热工参数场（流场、温度场、浓度场等）测量中有着重要的应用前景。
第五章压力测量
1.根据测压原理分三类
①利用重力与被测压力平衡：液柱式压力计和活塞式压力计等——单位面积上所承受的垂直方向上的力的大小。
②利用弹性力与被测压力平衡：弹性式压力计，弹性元件感受压力后变形多少反应被测压力的大小。
③利用物质其他与压力有关的物理性质：某些物质受压后，它的某些物理性质会发生变化。半导体压阻式传感器、压电式传感器。
2.常规测压法与仪表：
（1）液柱式测压仪表：利用液柱所产生的压力与被测压力平衡，根据液柱高度来确定被测压力大小。所用液体叫做封液，常用的水、酒精、水银等；U型管、单管、斜管等。
（2）弹簧管压力计：单簧管压力表的精度，普通的是1~4级；精密的是0.1~0.5级。测量范围从真空到(1e+9)。为了保证弹簧管压力表的指示正确和能长期使用，仪表应在正常允许的压力范围内。对于波动较大的压力，仪表示值应经常处于量程范围的1/2附近；波动小的示值可在量程范围的2/3左右。被测压力值一般不低于量程的1/3。
（3）膜式压力计：膜式压力计的精度一般为2.5级，适于真空或0~6e+6Pa；膜盒压力计的测量范围为0~±4e+4Pa。
3.提高弹性压力计精度的主要途径：
①采用无迟滞误差或迟滞误差极小的“全弹性”材料和温度误差很小的“恒弹性”材料制造弹性元件，如合金Ni42CrTi,Ni36CrTiA恒弹性，熔凝石英是较理想的全弹性材料和恒弹性材料；
②采用新的转换技术，减少或取消中间传动机构，以减少间隙误差和摩擦误差，如电阻应变转换技术；
③限制弹性元件的位移量，采用无干摩擦的弹性支承或磁悬浮制成等
④合适的制造工艺，使材料的优良性能得到充分发挥
4.压阻式压力传感器：利用金属受压时电阻值会发生变化的现象
压磁式压力计：利用铁磁材料在压力作用下会改变其磁导率的物理现象而制成的
压电式压力计：利用晶体的压电效应：某些晶体在受到机械外力作用时，在其垂直于变形方向的表面的电荷会产生分离，使晶体一个表面带正电荷，另一表面带负电荷。当作用于其上的外力消失时，形变随之消失，其表面的电荷也随之消失。
5.常用远传压力信号的仪表：电阻应变式压力传感器、电容式压力传感器、电感式压力传感器、力平衡式压力传感器。
6.气体的压力测量
（1）总压测量与总压管：
滞止压力：气流的总压就是气流在熵滞止后的压力。
L型总压管、圆柱型总压管、带导流套的总压管、多点总压管、附面层总压管
（2）静压测量与静压管：
气流的静压就是运动气流里气体本身的热力学压力，当感受器在气流中与气流以相同速度运动时，感受到的就是气流的静压。
①壁面静压孔：壁面静压孔是测量静压最方便的方法。感压孔的位置应选在流体流线是直线的地方，这里整个截面上的静压基本相等。开孔处有足够的直管段，管道内壁要光滑平整，否则会引起1%~3%误差。
②静压管：L型静压管、圆盘型静压管、带导流套静压管。
③数字显示式的微差压计：钟罩式微压差计：经过电信号处理直接显示差压数字的精密为压差计。灵敏度高，反应速度快，量程不是很大。
第六章气流速度测量
1.气流速度测量
三种动压管：
①L型动压管：标准动压管。皮托管，L型，最简单；不适和用于沿气流方向速度急速变化的地方
②T 型动压管：总压管口迎着气流方向，静压管口背对来流，结构简单，制造容易，横截面积小。不敏感偏流角小，轴向尺寸大，不适于在轴向上速度变化较大的场合应用。
③笛型动压管：主要用于大尺寸流道内的平均动压以得到平均流速；开孔有规律，垂直放置；小孔迎着来流方向，得到气流总压；静压孔开在流道壁面上，总压－静压；笛型管直径d 尽量小，常取d/D=0.04~0.09
2.平面气流的测量：圆柱三孔型复合测压管、三管型复合测压管、楔型测压管、两管型方向管。
3.二元复合测压管的使用方法：对向测量、不对向测量。
4.空间气流的测量：三元测压管：球型五孔测压管、五管三元测压管、楔型五孔测压管
5.热线、热膜风速仪：
（1）基本原理：利用通电的热线探头在流场中会产生热量损失。
（2）热线方程：如果流过热线的电流为 I, 热线的电阻为R, 则热线产生的热量是：s s R I Q 21=
当热线探头置于流场中时，流体对热线有冷却作用。
根据热平衡原理，有Q1=Q2, 6.平面流速的测量：
①直接测量平面气流：转动热线探头以改变来流对热线的冲角，直到桥顶电压E 达到最大值。此时，来流方向与热线垂直，速度v 的大小可根据测得的桥顶电压E 和热线探头速度特性曲线求得。
缺点：方向误差较大
②间接测量平面气流：放入热线探头后可测得桥顶电压E1,将探头转过一个已知角度?θ，再得到桥顶电压E2,查速度特性曲线可得v R1和v R2, 解联立方程
v R1=v(a+bcos θ)
v R2=v [a+bcos(θ+ ?θ)]
从而解得v 和θ，v 为平均流速
7. 激光多普勒测速技术：
多普勒频移：当激光照射到跟随流体一起运动的微粒上时，激光被运动着的微粒散射。散射光的频率和入射光的频率相比较，有正比于流体速度的频率偏移。测量这个频率偏移就可以测量流体的速度。
8.粒子图像测速技术PIV ：利用粒子的成象来测量流体速度的这一类方法均可称为粒子图象测速技术。一个典型的PIV 系统包括光源系统、所研究的流场装置、示踪粒子的投放系统、接收和记录粒子散射光的光学系统、信息处理系统。
第七章 流量测量
1.流量：流体在单位时间内通过流道某一截面的数量称为流体的瞬时流量。
质量流量和体积流量：G ＝ρQ （G 的单位kg/s ；Q 的单位m 3/s ）
标准状态下的体积流量用Q N 表示。
一段时间内的流体流过的总量称为累积流量，除以流通时间，得到平均流量。
2.测量方法
（1）容积法即相当于一个具有标准容积的容器，它连续不断地对流体进行度量；受流动状态影响较小，适用于高粘度、低雷诺数的流体；不宜于测量高温高压以及脏污介质的流量。椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计都属于容积式流量计.
（2）流速法：根据流动的连续方程，流速与体积流量成正比.节流式流量计具有悠久的历史，技术最为成熟，目前应用最广泛。转子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、超声流量计都属于流速法测量。如果已知流体密度，便可得到质量流量。
（3）质量流量法：流体的密度受流体的状态参数影响会有所改变，同时测量体积流量和密度才能得到质量流量。测量与流体质量流量有关的物理量（动量、动量矩等），直接得到质量流量。此方法与流体的成分和参数无关，较容积法具有明显的优越性。价格昂贵，限制了其应用的发展。
（4）容积法和速度法流量计测量需满足的条件：
①流体必须充满管道内部，并连续流动；
②流体在物理上和热力学上是单相的，流经测量元件时不发生相变；
③流体的速度一般在音速以下。
3.流量测量系统：整个系统具有线性的静态特性，或变换成线性的，如节流式传感器，输出压差与流量的平方成正比，可在信号转换装置中附加开方功能，使系统线性化。
4.节流式流量计
在管道中设置节流件，由于流通截面的变化，节流前后流体的静压力不同，此静压差与流体的流量有关，利用这一物理现象制成的流量计叫节流式流量计,也叫差压流量计。
节流装置包括节流件和取压装置。
孔板、喷嘴、文丘利管等节流装置标准化，成为标准化节流装置，不需要标定。
原理：连续性流动状态，收缩最小面积处流速最大、静压力最小。伯努利方程：22'2'2
2222222221121111v g Z v C p g Z v C p ρξρρρρ+++=++。)/(流体连续性方程：222111s kg G A v A v ==ρρ。
5.标准节流装置
（1）节流装置标准化建立的基础：对于一定粗糙度的管道，几何相似的节流装置在流体动力学相似的条件下，流量系数α相等。节流件结构及尺寸公差、取压方式、管道条件、流体条件等具体的条件下，α、ε的实验数据。以图表形式，设计和使用方便。
（2）标准元件：
①标准孔板，角接取压。角部取压装置有环室取压和单独取压两种。加工方便，安装容易，省料和造价低，但压力损失较大。因为在同一β值下，孔板引起的对流束干扰要比喷嘴和文丘利管显著。另外，高温介质下，孔板容易变形。
②标准孔板，法兰取压。法兰取压装置，由一对带有取压孔的法兰组成，两个取压孔的轴线必须垂直于管道的轴线，取压孔直径不大于0.08D ，最好取6~12mm 。
③ISO1932喷嘴，角接取压。加工较文丘利管容易，运行中，对介质污脏和冲刷的敏感性低，使用寿命长。长径喷嘴比标准喷嘴容易。
6.管道条件：标准节流装置的α、ε是由内壁光滑的圆形管道标定得到，因此，安装节流件的上下游内壁应是光滑的。
7.流体条件：
流体必须是单相的，在物理学和热力学上应是均匀的，其密度和粘度应是已知的。
流体经过节流件不能发生相变，流速稳定。
不宜测脉动流的流量，流量可以是缓慢的变化。
8.有关参数：
①流量系数α与β，ReD 有关：41βα-=C
。管道粗糙度越大，α越大
②膨胀系数ε：被测介质的膨胀系数与被测介质特性、节流装置型式、几何尺寸、取压方式等因素都有关，只有节流装置一定时，膨胀系数的关系式：
),,(1βεk p p f ?=，),,(12k m p p f =ε ③压力损失：δp/Δp 。流体流经节流元件会产生涡流、局部阻力损失等原因引起δp ，它与节流件前后压力变化Δp 之间的关系为：p p ?+-=αβαβδ2211
一般，孔板的压力损失大于喷嘴的。
9.使用范围
测量易沉淀或有腐蚀性的流体宜采用喷嘴，孔板流量系数受其直角入口边缘尖锐度的变化影响较大。 管道内壁比较粗糙的条件下，宜采用喷嘴，喷嘴的相对粗糙度允许上限比孔板大。如采用孔板，应考虑法兰取压方式。
10.非标准节流元件
工业上，有时会遇到含固体颗粒、汽泡或粘度大、雷诺数低的流体，或管道不是圆形是矩形的情况，其流
量不能用标准节流装置测量。如化工厂的费液、发电厂湿法除尘后的污水等不宜用标准节流件测量流量。常用的非标准节流元件：圆缺孔板、1/4圆喷嘴、锥形入口孔板等。
①圆缺孔板：圆缺孔板和标准孔板的区别在于孔板开孔不是同心圆，而是高度h的弓形。固体颗粒和气泡可通过圆缺的位置无阻流经节流面，适宜测量污脏流。圆缺孔板只能安装在水平或倾斜管道上。被测介质中有颗粒时，缺口在下方，有气体或气泡析出时，缺口应在上方。
②?圆喷嘴
广泛应用于油品等低雷诺数流动流体的流量测量。可采用角接取压或法兰取压，流量系数相同。多用于高粘度流体测量。
11.速度式流量计
（1）涡轮流量计：将涡轮置放在流体中，在流体作用下，其旋转的转数n与流体体积流量成正比。
①优点：
测量精度高，测量范围广，压力损失少。
惰性小，重量轻，测量重复性好。
耐高压，响应快，数字输出。
工业上应用广泛。
②主要问题：被测流体清洁度要求较高，测量温度范围小，轴承磨损使用寿命。
（2）电磁流量计：基于导电流体在磁场中运动所产生的感应电势来推算流量的流量计。
变送器主要由磁路部分、测量导管、电极、内衬及外壳组成。
可测腐蚀性及悬浊液和固液两相流，因为被测流体接触的是部分内衬和电极，选择合适的材质，流量计可测各种酸、碱、盐溶液和磨损较大的、或悬浊液。
①优点：
电磁流量计变送器输出是和被测流体的流速成比例的电信号，易于和计算机配合使用。
使用交变磁场可以有效消除极化现象，调零电位器又消除正交干扰，提高了电磁流量计的抗干扰能力。
变送器内径与被测管道内径完全相同，无阻力元件，避免了压力损失和能量损失。
对纵向流速敏感，对环流不敏感，故要求直管段较短。
反应灵敏，能测正反方向的流体流量及脉动流量。
测得的体积流量不受温度、压力、密度、粘度等参数的影响，测量范围大。
②不足之处:
工作温度不超过200度，压力不超过4MPa。
被测介质必须是导电的，不能测量气体、蒸汽和石油制品等。
被测介质的导磁率应接近于1，不能测量铁磁介质，如含铁的矿浆流量。
为保证导管内充满液体而不产生气泡，变送器最好垂直安装，并使流体自下而上通过变送器，若水平安装，两电极要处于同一水平面上。
安装地点应避免有较强的交直流磁场或剧烈震动。
变送器输出电势E是以管内液体电位为基础的，变送器外壳、金属管道两端应接触并接地，转换器外壳也要接地。
（3）耙式流量计：工业上解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量而发展起来的，其敏感部分是一个圆盘形靶。流体流动时，质点冲击到靶上，作用力使靶产生微小的位移，此位移反映了流量的大小。
流体对靶的作用有三种：
①流体对靶的直接冲击力，在靶面中心处，其值等于流体的动压力.
②靶的背面由于存在“死水区”和漩涡而造成“抽吸”效应，使该处压力减小，因此靶的前后存在压差，此压差对靶产生作用力。
③流体流经靶的时候，由于流体流通截面缩小，流速增加，流体与靶的周边产生粘滞摩擦力。
当被测介质密度及靶的几何尺寸确定后，流量计的精度主要取决于流量系数Ka的精度，即考虑靶的形状、管道直径D、直径比和雷诺数ReD等因素，确定临界雷诺数，即流量计的下限。
靶式流量计节流件要求的最小雷诺数低得多，这是靶式流量计适于测量高粘度、小流量的原因。
压力损失低于节流式流量计，约为孔板的压力损失的一半。
（4）涡街流量计：在流体中垂直于流向插入一根有对称形状的非流线型柱状物体，该柱状物就成为一个漩涡发生体。
当流速大于一定值时，在柱状物两侧会交替出现漩涡，两侧漩涡的旋转方向相反，并轮流从柱体上分离出来，形成漩涡列，也称卡门涡街。
常见的漩涡发生体有圆柱体、方柱体、长柱体和三角柱体或这些形式的组合。
感测器有流体振荡感测和压力变化感测两种。
漩涡的频率只与流速有关，在一定雷诺数范围内，几乎不受流体性质（压力、温度、密度、粘度等）变化的影响，不需单独标定。
测量精度高，重复性好，无零点漂移。
压损小，测量范围比其它流量计宽，适合大口径管道测量。
12.容积式流量计：固定容积的容器周期性地吸入、排出等体积的流体，来测量流体流量。
（1）特点：
测量精度高，可以用来标定其他流量计。
测量结果与雷诺数无关，但因其流量测量的上限较小，适合测量低雷诺数流体。
用于测量流体性质变化大而测量精度要求高的石油、食品和化工行业。
（2）缺点：
压力损失较大，传动机构复杂，制造和使用费用较高，要求被测流体干净，不含有固体颗粒和气泡，所以，前面需加过滤器。
13.腰轮流量计又叫罗茨流量计
工作原理：
当进口全压大于作用在转子上的全压时，B转动带动驱动齿轮转，为主驱动。
液体被送到出口，力矩增大，继续旋转。两个驱动齿轮相互改变主从驱动关系。
经过驱动齿轮做连续的、没有死点的不等速旋转运动，转子旋转一周，便有四倍于阴影部分面积的流体排出。
当转子和机壳尺寸一定时，测量转子的旋转次数，就可知累计流量。
测量转子的旋转速度便知单位时间内的流量，即瞬时流量。
腰轮流量计系统由测量本体、传动、显示以及信号远传三部分。
仪表的精度主要取决于机械加工精度，使用时若被测介质的流量过小，泄漏误差的影响将更加突出，故需对最小使用流量规定允许值。
14.刮板：转子转动一周，有六倍计量容积的流体经过流量计，测量转子的转速，可知流体的体积流量。性能分析：在没有泄漏的理想情况下，经过流量计的流体全部是由转子从流量计入口扫进计量室，排出计量空间到流量计出口。
知道流量计转数N，则可得单位时间内流经流量计的流体体积。
转子之间和转子与壳体之间有间隙，流体在进出口压力压差作用下，经过这些间隙直接留过流量计，叫漏流。
漏流量取决于流量计结构，即转子之间、转子和壳体之间间隙的几何形状、流体的流体力学性质以及流过流量计时流量计进出口压力差。
15.特殊流测量方法：
（1）量热式：精度较高，受测量环境影响小。但存在热惯性，反应速度较慢不适用于快速变化的流量测量。
（2）哥氏力流量计：根据被测流体在流动时的力学性质，直接测量质量流量。
第八章气体成分分析
1.氧化锆氧量计
氧化锆氧量计是一种烟气氧含量分析测量仪表。
结构简单、灵敏度高、测量范围大、响应快。
氧化锆的特性：固体电解质、离子导电特性、升温过程晶相变化，会出现降氧离子空穴，降温过程中反过来进行；当掺进去CaO时，会产生很大浓度的氧离子空穴，推动氧离子运动的能力就强，分析氧离子含量变化的分辨率高。
氧化锆测氧原理：氧浓差电势：一块氧化锆两侧分别附上一个多孔铂电极，并使其处于高温下。如果两侧氧含量不同，那么两个电极间就会出现电动势，此电动势是由于固体电解质两侧气体的含量浓度不同而产生的，故称为氧浓差电势，这样的装置叫做氧浓差电池。
2.补偿式测量系统
为得到氧浓度差电势与被测含氧量的单一关系，方法之一就是在测量系统中加入温度补偿回路对温度的变化进行补偿。
3.红外气体分析仪
每一种化合物的分子并不是对红外光谱范围内任意一种波长的辐射都具有吸收能力，而是有选择性吸收某一个或某一组特定波段内的辐射，这个特定的波段就是分子的特征吸收带，如同“物质指纹”。通过对特征吸收带及其吸收光谱的分析，可以识别分子类型，得到待测组分的含量。
红外气体分析仪除了对单原子气体和双原子气体同核分子不能分析外，其他具有偶极矩的气体分子都可以分析。
优点：精度高，灵敏度高，反应迅速。
4.气相色谱分析仪：
特点：灵敏度高，分析速度快，应用范围广。
基本原理：使分析样品在“流动相”推动下流过“色谱柱”（内装填充物，即固定相）由于样品中各组分在“流动相”和固定相中分配情况不同，它们从色谱柱中流出的时间不同，从而达到分离不同组分的目的。
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法 导热系数λ[W/(m.k)]： 导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米?度(W/m?K,此处的K可用℃代替)。导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。 传热系数K [W/(㎡?K)]： 传热系数以往称总传热系数。国家现行标准规范统一定名为传热系数。传热系数K值，是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1度(K，℃)，1小时内通过1平方米面积传递的热量，单位是瓦/平方米?度(W/㎡?K，此处K可用℃代替)。传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。 热阻值R(m.k/w)： 热阻指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。单位为开尔文每瓦特（K/W）或摄氏度每瓦特（℃/W）。 传热阻： 传热阻以往称总热阻，现统一定名为传热阻。传热阻R0是传热系数K的倒数，即R0=1/K，单位是平方米*度/瓦（㎡*K/W）围护结构的传热系数K值愈小，或传热阻R0值愈大，保温性能愈好。 （节能）热工计算： 1、围护结构热阻的计算 单层结构热阻：R=δ/λ 式中：δ—材料层厚度(m)；λ—材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻： R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w) δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m) λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)] 2、围护结构的传热阻 R0=Ri+R+Re 式中: Ri —内表面换热阻(m.k/w)(一般取0.11) Re —外表面换热阻(m.k/w)(一般取0.04) R —围护结构热阻(m.k/w) 3、围护结构传热系数计算 K=1/ R0 式中: R0—围护结构传热阻 外墙受周边热桥影响条件下，其平均传热系数的计算 Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3) 式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)] Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]
冬季施工混凝土热工计算步骤 冬季施工混凝土热工计算步骤如下： 1、混凝土拌合物的理论温度： T0=【0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2T(mw+wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg) -c2(wsamsa+wgmg)】÷【4.2mw+0.9(mce+msa+mg)】 式中 T0——混凝土拌合物温度（℃） mw、 mce、msa、mg——水、水泥、砂、石的用量（kg） T0、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、石的温度（℃） wsa、wg——砂、石的含水率（%） c1、c2——水的比热容【KJ/（KG*K）】及熔解热（kJ/kg） 当骨料温度＞0℃时， c1=4.2， c2=0； ≤0℃时， c1=2.1， c2=335。 2、混凝土拌合物的出机温度： T1=T0-0.16（T0-T1） 式中 T1——混凝土拌合物的出机温度（℃） T0——搅拌机棚温度（℃） 3、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度： T2=T1-(at+0.032n)（T1-Ta） 式中 T2——混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度（℃）； tt——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间； a——温度损失系数 当搅拌车运输时， a=0.25 4、考虑模板及钢筋的吸收影响，混凝土浇筑成型时的温度： T3=（CcT2+CfTs）/( Ccmc+Cfmf+Csms) 式中 T3——考虑模板及钢筋的影响，混凝土成型完成时的温度（℃）； Cc、Cf、Cs——混凝土、模板、钢筋的比热容【kJ/（kg*k）】； 混凝土取1 KJ/（kg*k）； 钢材取0.48 KJ/（kg*k）； mc——每立方米混凝土的重量（kg）； mf、mc——与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量（kg）； Tf、Ts——模板、钢筋的温度未预热时可采用当时的环境温度（℃）。 根据现场实际情况，C30混凝土的配比如下： 水泥：340 kg，水：180 kg，砂：719 kg，石子：1105 kg。 砂含水率：3%；石子含水率：1%。 材料温度：水泥：10℃，水：60℃，砂：0℃，石子：0℃。 搅拌楼温度：5℃ 混凝土用搅拌车运输，运输自成型历时30分钟，时气温-5℃。 与每立方米混凝土接触的钢筋、钢模板的重量为450Kg，未预热。 那么，按以上各步计算如下： 1、 T0=【0.9（340×10+719×0+1105×0）+4.2×60×（180-0.03×719-0.01×1105）+2.1×0.03×719×0+2.1×0.01×1105×0-335×（0.03×719+0.01×1105）】/【4.2×180+0.9（340+719+1105）】=13.87℃ 2、 T1= T0-0.16（T0- T1）=13.87-0.16×（13.78-5）=12.45℃ 3、 T2= 12.45-(0.25×0.5+0.032×1)(12.45+5)=9.7℃
附录3：切削加工常用计算公式 1. 切削速度Vc (m/min) 1000n D Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) D 1000 Vc n ?π?= 金属切除率Q (cm 3/min) Q = V c ×a p ×f 净功率P (KW) 3p 1060Kc f a Vc P ????= 每次纵走刀时间t (min) n f l t w ?= 以上公式中符号说明 D — 工件直径 (mm) ap — 背吃刀量（切削深度） (mm) f — 每转进给量 （mm/r ） lw — 工件长度 (mm)
铣削速度Vc (m/min) 1000n D Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) D 1000 Vc n ?π?= 每齿进给量fz (mm) z n Vf fz ?= 工作台进给速度Vf (mm/min) z n fz Vf ??= 金属去除率Q (cm 3/min) 1000Vf ae ap Q ??= 净功率P (KW) 61060Kc Vf ae ap P ????= 扭矩M (Nm) n 10 30P M 3 ?π??= 以上公式中符号说明 D — 实际切削深度处的铣刀直径 （mm ） Z — 铣刀齿数 a p — 轴向切深 (mm) a e — 径向切深 (mm)
切削速度Vc (m/min) 1000n d Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) d 1000 Vc n ?π?= 每转进给量f (mm/r) n Vf f = 进给速度Vf (mm/min) n f Vf ?= 金属切除率Q (cm 3/min) 4Vc f d Q ??= 净功率P (KW) 310240kc d Vc f P ????= 扭矩M (Nm) n 10 30P M 3?π??= 以上公式中符号说明： d — 钻头直径 (mm) kc1 — 为前角γo=0、切削厚度hm=1mm 、切削面积为1mm 2时所需的切 削力。 (N/mm 2) mc — 为切削厚度指数，表示切削厚度对切削力的影响程度，mc 值越 大表示切削厚度的变化对切削力的影响越大，反之，则越小 γo — 前角 （度）
一切削力的来源，切削合力及其分解，切削功率 研究切削力，对进一步弄清切削机理，对计算功率消耗，对刀具、机床、夹具的设计，对制定合理的切削用量，优化刀具几何参数等，都具有非常重要的意义。金属切削时，刀具切入工件，使被加工材料发生变形并成为切屑所需的力，称为切削力。切削力来源于三个方面： 克服被加工材料对弹性变形的抗力； 克服被加工材料对塑性变形的抗力； 克服切屑对前刀面的摩擦力和刀具后刀面对过渡表面与已加工表面之间的摩擦力。 切削力的来源 上述各力的总和形成作用在刀具上的合力Fr(国标为F)。为了实际应用，Fr可分解为相互垂直的Fx(国标为Ff)、Fy(国标为Fp)和Fz(国标为Fc)三个分力。在车削时： Fz——切削力或切向力。它切于过渡表面并与基面垂直。Fz是计算车刀强度，设计机床零件，确定机床功率所必需的。 Fx——进给力、轴向力或走刀力。它是处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力。Fx是设计走刀机构，计算车刀进给功率所必需的。 Fy——切深抗力、或背向力、径向力、吃刀力。它是处于基面内并与工件轴线垂直的力。Fy用来确定与工件加工精度有关的工件挠度，计算机床零件和车刀强度。它与工件在切削过程中产生的振动有关。 切削力的合力和分力 消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。切削功率为力Fz和Fx 所消耗的功率之和，因Fy方向没有位移，所以不消耗功率。于是 Pm=(FzV+Fxnwf/1000)×10-3 其中：Pm—切削功率（KW）； Fz—切削力（N）； V—切削速度（m/s）； Fx—进给力（N）； nw—工件转速（r/s）； f—进给量（mm/s）。
切削力计算的经验公式 通过试验的方法，测出各种影响因素变化时的切削力数据，加以处理得到的反映各因素 与切削力关系的表达式， 称为切削力计算的经验公式。在实际中使用切削力的经验公式 有两种：一是指数公式，二是单位切削力 1 .指数公式 mnr. blsz. org 5L 切遗鮒 wire. 5L EI . arg 进给力 TUT . Sisi, org ■51 勺!逍网 mrw. I I ZEZ . OTj? 进给力（ 式中F c 主切削力 N ); G 、 C fp 、 C ff 系数，可查表2-1 ; 51 制造個 nnr. 54空 n. org X fc y fc 、 n fc 、 X fp 、 y f p 、 n fp 、 x ff 、 y ff 、 n ff 指数，可查表2-1。 背向力 …七-5) (2-6) 背向力（ 主切削力
制逍耀 nnr. 51si. org 2 ?单位切削力 M nv. blzz. org 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用 51 nr. bhz. org kc=Fc/A d=Fc/(a p ? f)=F c/(b d ? h d) (2-7) 式中A D ------ 切削面积（mm 2）； TWT . bhz. org a p ------------ 背吃刀量（mm ）； TUT . 51a i. org f - ------- 进给量（mm/r ）； 斑钊遗時 nnr. Bizi, org E=k c ? 3p ? f=k c ?h d ?b d (2-8) h d -------------- 切削厚度（mm ）； VYV. Slsz. OTF! b d -------------- 切削宽度（mm ） 51 划 网 wm. 5132. org 已知单位切削力 k c ,求主切削力 51 制nv. 51zz. org F c K Fc 、 K FP K Ff — 修正系数，可查表2-5 表2-6 ■5 I 韦lift 刈 T1TU. 512Z. OTI! kc 表示，见表2-2。 51 制遗M wmr. iliz. orp 创制遗您 wic org
切削力的经验公式 目前，人们已经积累了大量的切削力实验数据，对于一般加工方法，如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。 测力实验的方法有单因素法和多因素法，通常采用单因素法。即固定其它实验条件，在切削时分别改变背吃刀量ap和进给量f，并从测力仪上读出对应切削力数值，然后经过数据整理求出它们之间的函数关系式。 通过切削力实验建立的车削力实验公式，其一般形式为： 注意：切削力实验公式是在特定的实验条件下求出来的。在计算切削力时，如果切削条件与实验条件不符，需乘一个修正系数KF，它是包括了许多因素的修正系数乘积。修正系数也是用实验方法求出。 三、单位切削力、切削功率和单位切削功率 1、单位切削力p：是指切除单位切削层面积所产生的主切削力。可用下式表示： 上式表明，单位切削力p与进给量f有关，它随着进给量f增大而减小。单位切削力p不受背吃刀量ap的影响。 单位切削力p可查手册，利用单位切削力P来计算主切削力Fz较为简易直观。 2、切削功率Pm：消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。 切削功率为力Fz和Fx所消耗的功率之和，因Fy方向没有位移，所以不消耗功率。于是 Pm=(FzVc+Fxnwf/1000)×10-3 其中：Pm—切削功率（KW）； Fz—切削力（N）； Vc—切削速度（m/s）； Fx—进给力（N）； nw—工件转速（r/s）； f—进给量（mm/s）。 式中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率，它占总功率5%左右，可以略去不计，于是 Pm=FzVc×10-3 按上式求得切削功率后，如要计算机床电动机的功率（PE）以便选择机床电动机时，还应考虑到机床传动效率。 PE≥Pm/ηm 式中：ηm—机床的传动效率，一般取为0.75～0.85，大值适用于新机床，小值适用于旧机床。 3、单位切削功率Ps 单位切削功率Ps是指单位时间内切除单位体积金属Zw所消耗的功率。 四、切削力的变化规律 实践证明，切削力的影响因素很多，主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。 1、工件材料 （1）硬度或强度提高，剪切屈服强度τs增大，切削力增大。 （2）塑性或韧性提高，切屑不易折断，切屑与前刀面摩擦增大，切削力增大。 2、切削用量
冬季混凝土施工热工计算 步骤仁 出机温度T,应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土 到现场得出罐温度要求。 计算入模温度T 2： (1) 现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T 2=T-AT y (2) 现场拌制混凝土采用泵送施工时： T 2=T-AT b (3) 采用商品混凝土泵送施工时： T 2=T-AT-AT b 其中,AT y . 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时得温度降低
与采用泵管输送混凝土时得温度降低，可按下列公式计算: ATy= ( a ti+O> 032n) X (L- Ta) 3.6 I)w 叫= =4u)x x AT. x x d h C r x p r x D7 0.04 + — L L L 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度(°C) △ Ty——采用装卸式运输工具运输混凝土时得温度降低CC) △Tb——采用泵管输送混凝土时得温度降低(°C) AT.——泵管内混凝土得温度与环境气温差(°C),当现场拌制混凝土 采用泵送工艺输送时:AL= T-「；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△ T F T- T- Ta T a ——室外环境气温(°C) t.——混凝土拌合物运输得时间(h) t2——混凝土在泵管內输送时间(h) n ——混凝土拌合物运转次数 Q ——混凝土得比热容[kj/(kg ?K)] p c ——混凝土得质量密度(kg/m 3) 一般取值2400 X b ——泵管外保温材料导热系数[W/ (ni ?k)] d b ---泵管外保温层厚度(m) D L ——混凝土泵管内径(m) D w ——混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)(m) CD ——透风系数，可按规程表A. 2. 2-2取值 a ——温度损失系数(h"1)；采用混凝土搅拌车时：a 二0、25；采用开敞式 大型自卸汽车时：a 二0、20；采用开敞式小型自卸汽车时：a 二0、30；采用封 闭式自卸汽车时：a=：o 、1;采用手推车或吊斗时：a 二0、50 步骤2:考虑模板与钢筋得吸热影响，计算成型温度T3 CdiuT 2 + Cfin(Tf + Csin^Ts C(nk + Cjnif + C.v/n.v Cc --- 混凝土比热容(kj/kg ?K)普通混凝土取值0、96 C f --- 模板比热容(kj/kg ?K)木模2、51,钢模0、48 C s ——钢筋比热容(kj/kg ?K)o 、48 me --- 每混凝土重量(kg) 2500 m f --- 每m 3混凝土相接触得模板重量(kg) T3=
切削力计算的经验公式 通过试验的方法，测出各种影响因素变化时的切削力数据，加以处理得到的反映各因素与切削力关系的表达式，称为切削力计算的经验公式。在实际中使用切削力的经验公式有两种：一是指数公式，二是单位切削力。 1 ．指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中F c————主切削力（N）； F p————背向力（N）； F f————进给力（N）； C fc、C fp、C ff————系数，可查表2-1； x fc、y fc、n fc、x fp、y fp、n fp、x ff、y ff、n ff ------ 指数，可查表2-1。
K Fc、K Fp、K Ff ---- 修正系数，可查表2-5，表2-6。 2 ．单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用kc表示，见表2-2。 kc=Fc/A d=Fc/(a p·f)=F c/(b d·h d) (2-7) 式中A D -------切削面积（mm 2）； a p ------- 背吃刀量（mm）； f - ------- 进给量（mm/r）； h d -------- 切削厚度（mm ）； b d -------- 切削宽度（mm）。 已知单位切削力k c ,求主切削力F c F c=k c·a p·f=k c·h d·b d (2-8) 式2-8中的k c是指f = 0.3mm/r 时的单位切削力，当实际进给量f大于或小于0.3mm /r时，需乘以修正系数K fkc，见表2-3。
表2-3 进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数 K fkc，K fps
【最新整理，下载后即可编辑】 冬季混凝土施工热工计算 步骤1： 出机温度T 1应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。 计算入模温度T 2： （1）现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T 2=T 1-△T y （2）现场拌制混凝土采用泵送施工时： T 2=T 1-△T b
（3）采用商品混凝土泵送施工时： T 2=T 1-△T y -△T b 其中，△T y 、△T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低和采用泵管输送混凝土时的温度降低，可按下列公式计算： △Ty=（αt 1+0.032n ）×(T 1- Ta) 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（℃） △T y ——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（℃） △T b ——采用泵管输送混凝土时的温度降低（℃） △T 1——泵管内混凝土的温度与环境气温差（℃），当现场拌制混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T a ；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T y - T a T a ——室外环境气温（℃） t 1——混凝土拌合物运输的时间（h ） t 2——混凝土在泵管内输送时间（h ） n ——混凝土拌合物运转次数 C c ——混凝土的比热容[kj/(kg ·K)] ρc ——混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400 λb ——泵管外保温材料导热系数[W/（m ·k ）] d b ——泵管外保温层厚度（m ） D L ——混凝土泵管内径（m ） D w ——混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料）（m ） ω——透风系数，可按规程表A.2.2-2取值 α——温度损失系数（h -1）；采用混凝土搅拌车时：α=0.25；采用开敞式大型自卸汽车时：α=0.20；采用开敞式小型自卸汽车时：α=0.30；采用封闭式自卸汽车时：α=0.1；采用手推车或吊斗时：α=0.50 步骤2：考虑模板和钢筋的吸热影响，计算成型温度T3 T3=s s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C ++++2 C c ——混凝土比热容（kj/kg ·K ）普通混凝土取值0.96 C f ——模板比热容（kj/kg ·K ）木模2.51，钢模0.48
附录D 常用外窗及幕墙热工性能参数D.0.1常用外窗的传热系数和遮阳系数见表D.0.1。 表D.0.1 常用外窗的传热系数和遮阳系数 窗框材质窗户类型 空气层厚 度（mm） 玻璃厚度 (mm) 窗框窗洞 面积比（%） 传热系数 K(W/m2.K) 遮阳系数 钢、铝 单框单层玻璃 单层玻璃 —5/6 15~20 6.4 0.93 双层窗100~140 5/6 3.5 0.70 单框 中空玻璃 6 5/6 4.2/4.1 0.84 9 5/6 4.0/3.9 0.78 12 5/6 3.7/3.6 0.75 单框 Low-E中空玻璃 6 5/6 3.4/3.3 0.48 9 5/6 3.0/3.1 0.45 12 5/6 2.8/2.7 0.43 隔热型材 单框中空玻璃 6 5/6 3.6/3.55 0.84 9 5/6 3.5/3.45 0.78 12 5/6 3.4/3.3 0.75 隔热型材单框 Low-E中空玻璃 6 5/6 3.0/2.8 0.48 9 5/6 2.7/2.5 0.45 12 5/6 2.4/2.3 0.43 塑料、木 单框单层玻璃 单层玻璃 —5/6 25~30 4.7 0.93 双层窗100~140 5/6 2.5 0.60 单框 中空玻璃 6 5/6 3.1/3.0 0.84 9 5/6 2.85/2.8 0.78 12 5/6 2.75/2.7 0.75 单框 Low-E中空玻璃 6 5/6 2.7/2.6 0.48 9 5/6 2.5/2.4 0.45 12 5/6 2.3/2.2 0.43 注：1 本表中的窗户包括一般窗户、天窗和门上部带玻璃部分； 2 阳台门下部门肚板部位的传热系数，当下部不作保温处理时，应按表中值采用，当作保温处理时，应按计算确定； 3 贴Low-E膜的玻璃等效Low-E玻璃； 5表中热工参数为各种窗型中较有代表性的数据，不同厂家、玻璃种类以及型材系列品种都有可能有较大浮动，具体数值应以法定检测机构的检测值或模拟计算报告为准。
切削力计算经验式
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您 要 打 印 的 文 件 是： 切 削 力 计 算 的 经 验 公 式 打印本文 切削力计算的经验公式 作者：佚名转贴自：本站原创 1．计算切削力的指数公式常用的指数公式如下： 式中Fc、Fp、Ff ─分别为主切削力、背向力、进给力； CFc、CFp、C Ff ─决定于被加工材料和切削条件的系数； xFc、yFc、nFc、xFp、yFp、nFp、xFf、yFf、nFf ─公式中切削用量的指数； KFc、KFp、KFf ─三个分力计算中，当实际加工条件与求得经验公式的条件不同时，各种因素对切削力影响的修正系数之积。 各系数、指数及修正系数之值可查阅《金属切削手册》。 2．用单位切削力算主切削力已取得了不同刀具、工件材料及不同加工条件下的单位切削力和单位切削功率的实验统计数据。从手册中可查到这些数据。表3-2几种常用材料的单位切削力、单位切削功率，由式(3-13)计算出Fc。 表3—2 硬质合金外圆车刀切削常用金属材料的单位切削力、单位切削功率 工件材料 单位切削功率 /[KW/(mm3/s)]单位切削 力 /(N/mm2) 实验条件 名称牌号 制造热处 理状态硬度 /HBS 刀具几何参数切削用量范围 钢45 热轧或正 火187196210-61962 =15° 前 刀 br1=0 Vc=1.5~1.75m/s ap=1~5mm
调质(淬火高温回火)229230510-62305 =75° =0° 面 带 卷 屑 槽 br1=0.1~0.15mm f=0.1~0.5mm/r 淬硬(淬火低温回火)44(HRC)264910-62649 r01=-20° 40Cr 热轧或正 火 212196210-61962 br1=0 调质(淬火 高温回火) 285230510-62305 r01=-20°br1=0.1~0.15mm 灰铸 铁 HT200退火170111810-61118br1=0平前刀面,无卷屑槽 Vc=1.17~1.42m/s ap=2~10mm f=0.1~0.5mm/r 3．影响切削力的因素 ⑴工件材料的影响工件材料的强度、硬度越高，剪切强度τs越大，虽然切削厚 度压缩比有所下降，但切削力总趋势还是增大的。强度、硬度相近的材料，塑性大，则与刀面的摩擦系数μ也较大，故切削力增大。灰铸铁及其它脆性材料，切削时一般形成崩碎切屑，切屑与前刀面的接触长度短，摩擦小，故切削力较小。材料的高温强度高，切削力增大。 ⑵切削用量的影响 ①背吃刀量和进给量的影响背吃刀量ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同。加大ap 时，切削厚度压缩比不变，切削力成正比例增大；加大f加大时，有所下降，故切削力不成正比例增大。在车削力的经验公式中，加工各种材料的ap指数xFc≈1，而f的指数yFc=0.75～0.9，即当ap加大一倍时，Fc也增大一倍；而f加大一倍时，Fc只增大68%～86%。因此，切削加工中，如从切削力和切削功率角度考虑，加大进给量比加大背吃刀量有利。 ②切削速度的影响在图3-15的实验条件下加工塑性金属，切削速度vc＞27m/min 时，积屑瘤消失，切削力一般随切削速度的增大而减小。这主要是因为随着vc的增大，切削温度升高，μ下降，从而使ξ减小。在vc＜27m/min时，切削力是受积屑瘤影响而变化的。约在vc=5m/min时已出现积屑瘤，随切削速度的提高，积屑瘤逐渐增大，刀具的实际前角加大，故切削力逐渐减小；约在vc=17m/min处，积屑瘤最大，切削力最小；当切削速度超过vc=17m/min，一直到vc=27m/min时，由于积屑瘤减小，使切削力逐步增大。
附录一建筑热工设计计算公式及参数 (一)热阻的计算 1.单一材料层的热阻应按下式计算： 式中R——材料层的热阻，㎡·K/W； δ——材料层的厚度，m； λc——材料的计算导热系数，W/(m·K)，按附录三附表3.1及表注的规定采用。 2.多层围护结构的热阻应按下列公式计算： R＝R1＋R2＋……＋Rn(1.2) 式中R1、R2……Rn——各材料层的热阻，㎡·K/W。 3.由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构（包括各种形式的空心砌块，以及填充保温材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖）， 其平均热阻应按下式计算： (1.3) 式中——平均热阻，㎡·K/W； Fo——与热流方向垂直的总传热面积，㎡； Fi——按平行于热流方向划分的各个传热面积，㎡；（参见图3.1）； Roi——各个传热面上的总热阻，㎡·K/W Ri——内表面换热阻，通常取0.11㎡·K/W； Re——外表面换热阻，通常取0.04㎡·K/W； φ——修正系数，按本附录附表1.1采用。
图3.1 计算图式 修正系数φ值附 表1.1 /λ1 注：(1)当围护结构由两种材料组成时，λ2应取较小值，λ1应取较大值，然后求得两者的比值。 (2)当围护结构由三种材料组成，或有两种厚度不同的空气间层时，φ值可按比值 /λ1确定。 (3)当围护结构中存在圆孔时，应先将圆孔折算成同面积的方孔，然后再按上述规定计算。 4.围护结构总热阻应按下式计算： Ro＝Ri＋R＋Re(1.4) 式中Ro——围护结构总热阻，㎡·K/W； Ri——内表面换热阻，㎡·K/W；按本附录附表1.2采用； Re——外表面换热阻，㎡·K/W，按本附录附表1.3采用； r——围护结构热阻，㎡·K/W。 内表面换热系数αi及内表面换热阻Ri值附表1.2
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度压缩比有所下降，但切削力总趋势还是增大的。强度、硬度相近的材料，塑性大，则与刀面的摩擦系数μ也较大，故切削力增大。灰铸铁及其它脆性材料，切削时一般形成崩碎切屑，切屑与前刀面的接触长度短，摩擦小，故切削力较小。材料的高温强度高，切削力增大。 ⑵切削用量的影响 ①背吃刀量和进给量的影响背吃刀量ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同。加大ap 时，切削厚度压缩比不变，切削力成正比例增大；加大f加大时，有所下降，故切削力不成正比例增大。在车削力的经验公式中，加工各种材料的ap指数xFc≈1，而f的指数yFc=0.75～0.9，即当ap加大一倍时，Fc也增大一倍；而f加大一倍时，Fc只增大68%～86%。因此，切削加工中，如从切削力和切削功率角度考虑，加大进给量比加大背吃刀量有利。 ②切削速度的影响在图3-15的实验条件下加工塑性金属，切削速度vc＞27m/min 时，积屑瘤消失，切削力一般随切削速度的增大而减小。这主要是因为随着vc的增大，切削温度升高，μ下降，从而使ξ减小。在vc＜27m/min时，切削力是受积屑瘤影响而变化的。约在vc=5m/min时已出现积屑瘤，随切削速度的提高，积屑瘤逐渐增大，刀具的实际前角加大，故切削力逐渐减小；约在vc=17m/min处，积屑瘤最大，切削力最小；当切削速度超过vc=17m/min，一直到vc=27m/min时，由于积屑瘤减小，使切削力逐步增大。 图3-15 切削速度对切削力的影响 切削脆性金属(灰铸铁、铅黄铜等)时，因金属的塑性变形很小，切屑与前刀面的摩擦也很小，所以切削速度对切削力没有显著的影响。 ⑶刀具几何参数的影响 ①前角的影响前角γo加大，被切削金属的变形减小，切削厚度压缩比值减小，刀具与切屑间的摩擦力和正应力也相应下降。因此，切削力减小。但前角增大对塑性大的材料(如铝合金、紫铜等)影响显著，即材料的塑性变形、加工硬化程度明显减小，切削力降低较多；而加工脆性材料(灰铸铁、脆铜等)，因切削时塑性变形很小，故前角变化对切削力影响不大。 ②负倒棱的影响前刀面上的负倒棱(如图3-16a)，可以提高刃区的强度，
11.热工计算 11.1.计算引用的规范、标准及资料 《建筑幕墙》 GB/T21086-2007 《民用建筑热工设计规范》 GB50176-93 《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005 《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 JGJ26-95 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ75-20031 《居住建筑节能设计标准意见稿》 [建标2006-46号] 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程意见稿》 [建标2004-66号] 《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2003 《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000 《建筑玻璃可见光、透射比等以及有关窗玻璃参数的测定》 GB/T2680-94 11.2.计算中采用的部分条件参数及规定 11.2.1.计算所采纳的部分参数 按《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程意见稿》采用 11.2.1.1.各种情况下都应选用下列光谱： S(λ)：标准太阳辐射光谱函数(ISO 9845-1)； D(λ)：标准光源光谱函数(CIE D65，ISO 10526)； R(λ)：视见函数(ISO/CIE 10527)； 11.2.1.2.冬季计算标准条件应为： 室内环境计算温度：T in =20℃； 室外环境计算温度：T out =0℃； 内表面对流换热系数：h c =3.6W/(m2·K)； 外表面对流换热系数：h e =23W/(m2·K)； 室外平均辐射温度：T rm =T out 太阳辐射照度：I s =300W/m2；
11.2.1.3.夏季计算标准条件应为： 室内环境温度：T in =25℃； 室外环境温度：T out =30℃； 内表面对流换热系数：h c =2.5W/(m2·K)； 外表面对流换热系数：h e =19W/(m2·K)； 室外平均辐射温度：T rm =T out ； 太阳辐射照度：I s =500W/m2； 11.2.1.4.计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s =0W/m2； 11.2.1.5.计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件，并取T out =25℃； 11.2.1.6.抗结露性能计算的标准边界条件应为： 室内环境温度：T in =20℃； 室外环境温度：T out =-10℃或T out =-20℃ 室内相对湿度：RH=30%或RH=50%或RH=70%； 室外风速：V=4m/s； 11.2.1.7.计算框的太阳能总透射比g f 应使用下列边界条件： q in =α·I s q in ：通过框传向室内的净热流(W/m2)； α：框表面太阳辐射吸收系数； I s ：太阳辐射照度=500W/m2； 11.2.2.最新规范《公共建筑节能设计标准》的部分规定11.2.2.1.结构所在的建筑气候分区应该按下面表格取用：
凤铝断桥铝门窗热工性能计算书 I、设计依据： 《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-95 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003 《民用建筑热功设计规范》GB50176-93 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008 相关计算和定义均按照ISO10077-1和ISO10077-2的方法进行计算和定义 II、计算基本条件： 1、设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时，所采用的环境边界条件应统一采用本标准规定的计算条件。 2、计算实际工程所用的建筑门窗和玻璃幕墙热工性能所采用的边界条件应符合相应的建筑设计或节能设计标准。 3、各种情况下都应选用下列光谱： S(λ)：标准太阳辐射光谱函数（ISO 9845-1） D(λ)：标准光源光谱函数（CIE D65，ISO 10526） R(λ)：视见函数（ISO/CIE 10527）。 4、冬季计算标准条件应为： 室内环境温度：T in=20℃ 室外环境温度：T out=-20℃ 室内对流换热系数：h c,in=3.6 W/m2.K 室外对流换热系数：h c,out=16 W/m2.K 室外平均辐射温度：T rm=T out
太阳辐射照度：I s=300 W/m2 5、夏季计算标准条件应为： 室内环境温度：T in=25℃ 室外环境温度：T out=30℃ 室内对流换热系数：h c,in=2.5 W/m2.K 室外对流换热系数：h c,out=16 W/m2.K 室外平均辐射温度：T rm=T out 太阳辐射照度：I s=500 W/m2 6、计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s= 0 W/m2.计算门窗的传热系数时,门窗周边框的室外对流换热系数h c,out应取 8 W/m2.K,周边框附近玻璃边缘(65mm内)的室外对流换热系数h c,out应取 12 W/m2.K 7、计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件. 8、抗结露性能计算的标准边界条件应为： 室内环境温度：T in=20℃ 室外环境温度：T out=0℃ -10℃ -20℃ 室内相对湿度：RH=30%、60% 室外对流换热系数：h c,out=20 W/m2.K 9、计算框的太阳能总透射比g f应使用下列边界条件 q in=α* I s q in：通过框传向室内的净热流（W/m2） α：框表面太阳辐射吸收系数 I s：太阳辐射照度(I s=500W/m2) 10、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005有关规定： (1)各城市的建筑气候分区应按表4.2.1确定。
切削力计算的经验公式 切削力计算的经验公式2011-12-0521:31通过试验的方法，测出各种影响因素变化时的切削力数据，加以处理得到的反映各因素与切削力关系的表达式，称为切削力计算的经验公式。在实际中使用切削力的经验公式有两种:一是指数公式，二是单位切削力。 1.指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中Fc--主切削力(N); Fp--背向力(N); Ff--进给力(N); Cfc、Cfp、Cff--系数，可查表2-1; xfc、yfc、nfc、xfp、yfp、nfp、xff、yff、nff--指数，可查表2-1。 KFc、KFp、KFf--修正系数，可查表2-5，表2-6。 2.单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用kc表示，见表2-2。 kc=Fc/Ad=Fc/(apf)=Fc/(bdhd)(2-7) 式中AD---切削面积(mm2); ap---背吃刀量(mm); f----进给量(mm/r); hd--切削厚度(mm); bd--切削宽度(mm)。 已知单位切削力kc,求主切削力FcFc=kcapf=kchdbd(2-8) 式2-8中的kc是指f=0.3mm/r时的单位切削力，当实际进给量f大于或小于0.3mm/r时，需乘以修正系数Kfkc，见表2-3。
表2-3进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数Kfkc， Kfpsf/(mm/r) 0.10.150.20.250.30.350.40.450.50.6Kfkc，Kfps1.181.111.061.031 0.970.960.940.9250.9 切削力的来源、切削分力 金属切削时，切削层及其加工表面上产生弹性和塑性变形;同时工件与刀具之间的相对运动存在着摩擦力。如图2-15所示，作用在刀具上的力有两部分组成: 1.作用在前、后刀面上的变形抗力Fnγ和Fnα; 2.作用在前、后刀面上的摩擦力Ffγ和Ffα。 这些力的合力F称为切削合力，也称为总切削力。总切削力F可沿x,y,z 方向分解为三个互相垂直的分力Fc、Fp、Ff，如图2-16所示。主切削力Fc 总切削力F在主运动方向上的分力;背向力Fp总切削力F在垂直于假定工作平面方向上的分力;进给力Ff总切削力在进给运动方向上的分力。 车削时各分力的实用意义如下: 主切削力Fc作用于主运动方向，是计算机床主运动机构强度与刀杆、刀片强度及设计机床夹具、选择切削用量等的主要依据，也是消耗功率最多的切削力。 背向力Fp纵车外圆时，背向力Fp不消耗功率，但它作用在工艺系统刚性最差的方向上，易使工件在水平面内变形，影响工件精度，并易引起振动。Fp是校验机床刚度的必要依据。 进给力Ff作用在机床的进给机构上，是校验进给机构强度的主要依据。 影响切削力的主要因素 1.工件材料的影响 工件材料的物理机械性能、加工硬化能力、化学成分和热处理状态，都对切削力产生影响。 由表2-2可以看出，工件材料的硬度愈高，则切削力愈大。工件材料虽然硬度、强度较低，但塑性、韧性大，加工硬化能力大，其切削力仍很大。如1Cr18Ni9Ti等不锈钢。
冬季混凝土施工热工计算 步骤1： 出机温度T1应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。 计算入模温度T2： （1）现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T2=T1-△T y （2）现场拌制混凝土采用泵送施工时： T2=T1-△T b （3）采用商品混凝土泵送施工时：
T 2=T 1-△T y -△T b 其中，△T y 、△T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低和采用泵管输送混凝土时的温度降低，可按下列公式计算： △T y=（αt 1+0.032n ）×(T 1- T a) 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（℃） △T y ——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（℃） △T b ——采用泵管输送混凝土时的温度降低（℃） △T 1——泵管内混凝土的温度与环境气温差（℃），当现场拌制混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T a ；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T y - T a T a ——室外环境气温（℃） t 1——混凝土拌合物运输的时间（h ） t 2——混凝土在泵管内输送时间（h ） n ——混凝土拌合物运转次数 C c ——混凝土的比热容[kj/(kg ·K)] ρc ——混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400 λb ——泵管外保温材料导热系数[W/（m ·k ）] d b ——泵管外保温层厚度（m ） D L ——混凝土泵管内径（m ） D w ——混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料）（m ） ω——透风系数，可按规程表A.2.2-2取值 α——温度损失系数（h -1）；采用混凝土搅拌车时：α=0.25；采用开敞式大型自卸汽车时：α=0.20；采用开敞式小型自卸汽车时：α=0.30；采用封闭式自卸汽车时：α=0.1；采用手推车或吊斗时：α=0.50 步骤2：考虑模板和钢筋的吸热影响，计算成型温度T3 T3=s s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C ++++2 C c ——混凝土比热容（kj/kg ·K ）普通混凝土取值0.96 C f ——模板比热容（kj/kg ·K ）木模2.51，钢模0.48 C s ——钢筋比热容（kj/kg ·K ）0.48
玻璃熔窑设计第四章热 工计算 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
第4章总工艺计算 耗热量的计算 已求得的数据 ①原料组成见表4-1 表4-1原料组成单位：质量分数（%） ②碎玻璃用量占配合料的20%。 ③配合料（不包含碎玻璃）水分：4%。 ④玻璃熔化温度1465℃ 湿粉料中形成氧化物的数量见表3-2 表4-2形成玻璃液的各氧化物的量单位：质量分数（%）
湿粉料逸出气体组成见表4-3 表4-3逸出气体组成
配合料用量的计算 碎玻璃量粉料量=20 80 （4-1） 即：碎玻璃量=20 80 ×粉料量 即1㎏粉料中需要加入㎏碎玻璃，可以得到玻璃液：%×1＋＝ 因此，熔制成为1㎏玻璃液需要粉料量： Ｇ粉=1 =0.9530 Ｇ粉= 0.25 1.0493 =0.2383 熔化成1㎏玻璃液需要的配合料量为：＋＝ 生成硅酸盐耗热量（以1㎏湿粉料进行计算，单位kJ/kg）由CaCO3生产CaSiO3时反应耗热量q1： q1＝＝×（＋＋）/100＝ 由MgCO3生成MgSiO3时反应耗热量q2： q2＝＝×＋＋/100＝ 由CaMg(CO3)2生成CaMg(SiO3)2时反应耗热量q3： q3＝＝×（＋）/100＝ 由NaCO3生成NaSiO3时耗热量q4： q4＝＝×100＝
由Na2SO4生成NaSO3时耗热量q5： q5＝×100＝ 1㎏湿粉料生成硅酸盐耗热量： q0＝q1＋q2＋q3＋q4＋q5 ＝＋＋＋＋＝（kJ） 玻璃形成过程的热量平衡（以生成1㎏玻璃液计，单位是kJ/kg,从0℃算起） ①支出热量 a.生成硅酸盐耗热量：qⅠ＝q0G粉＝×＝ b.形成玻璃耗热量：q Ⅱ＝347G 粉（1－气）kJ ＝347××（1－×）＝ c.加热玻璃液到1465℃耗热量：q Ⅲ＝C 玻t玻 C玻＝＋×10－4t玻＝＋×10－4×1465＝qⅢ＝C玻t玻＝×1465＝ d．加热逸出气体到1465℃耗热量：q Ⅳ＝ 气G粉C气t熔 式中V气＝粉＝熔＝1465℃ C气＝C CO2（CO2%＋SO2%）＋C H2O H2O% ＝×（＋）%＋×% ＝ qⅣ＝气G粉C气t熔＝××××1645 ＝ e.蒸发水分耗热量：q Ⅴ＝2491G 粉G水 qⅤ＝2491G粉G水＝2491××4%＝ 共计支出热量：q支＝qⅠ＋qⅡ＋qⅢ＋qⅣ＋qⅤ＝＋＋＋＋ ＝ ②收入热量（设配合料入窑温度为36℃） a.由碎玻璃入窑带入的热量：q Ⅵ＝C 碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃 C碎玻璃＝＋×10－4×36＝ qⅥ＝C碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃＝××36＝ b.由粉料入窑带入的热量：q Ⅶ＝C 粉G粉t粉