CN110082006A - 一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 - Google Patents
一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110082006A CN110082006A CN201910434689.1A CN201910434689A CN110082006A CN 110082006 A CN110082006 A CN 110082006A CN 201910434689 A CN201910434689 A CN 201910434689A CN 110082006 A CN110082006 A CN 110082006A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dimensional coordinate
- distribution
- bar
- sampling
- deflection angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/12—Thermometers specially adapted for specific purposes combined with sampling devices for measuring temperatures of samples of materials
- G01K13/125—Thermometers specially adapted for specific purposes combined with sampling devices for measuring temperatures of samples of materials for siderurgical purposes
Abstract
本发明公开了一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备,该方法通过根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布;根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值,从而全面掌握棒料内部的温度分布情况,为确定棒料内部温度异常区域的位置提供了参考依据,进而改善等温挤压效果。
Description
技术领域
本发明涉及高温超导应用技术领域,特别涉及一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备。
背景技术
传统的电磁感应加热技术在钢铁加工工业领域得到了广泛的应用,但在加热非铁磁材料如铝或铜等材料时,其效率就会大大降低。高温超导直流感应加热技术是超导电力应用技术和感应加热技术的有机结合,充分利用了超导在直流环境中的低损耗特性,同时结合电磁感应技术,可实现上述非铁磁材料加工行业中挤压环节前的预热工作。相对于传统的交流感应加热技术,具有如下优点:
(1)节能,效率高。在高温超导直流感应加热技术中,产生0.5T稳定目标磁场的超导线圈中的功率损耗可忽略,整个系统的效率主要取决于带动棒料旋转的电机,而目前成熟的电机技术可轻易地达到90%以上效率,相对于传统感应加热炉约50%效率,节能效果十分明显;
(2)加热质量高。棒料幅向加热均匀且轴向温度梯度准确可控。可通过调整棒料的旋转速度和磁场的强度,调整涡流效应的透入深度以实现更均匀的轴向温度,目前棒料的转速控制为240~720rpm(相当于4~12Hz),相对于传统加热炉可以得到更深入、更均匀的轴向温度分布;
(3)可高效加热有色金属材料。对于有色金属材料,传统交流感应加热加热质量不高,加热不均匀,而利用高温超导直流感应加热技术可高效均匀的对铝、铜等有色金属进行加热,国外研究者甚至已经将高温超导直流感应加热的目光投向了铝、铜以外的有色金属预加热挤压等领域;
(4)安装维护简单便捷。与常规的交流感应加热器相比,高温超导直流感应加热装置不需要大功率交流变频电源,不需要设计无功补偿装置,结构更加简单。
高温超导直流感应加热的工作原理为,让直流电通过由超导线圈组成的磁体产生强直流磁场并让电机驱动棒料在该直流磁场中旋转(即导体切割磁力线),从而在棒料内形成涡流并进而产生焦耳热加热棒料。
在实际的工业挤压应用中,通过高温超导直流感应加热技术对棒料进行预热是一个关键工序,有时需要等温挤压,这就要求被预热的棒料呈现均匀的温度分布。然而,由于存在瑕疵部位,不同的磁场分布以及导体棒料的不同转速均可能使被预设的棒料出现内部温度异常区域,从而影响了等温挤压效果。现有技术在对预热的棒料进行温度测量时,只能测量棒料的表面温度,无法获取棒料内部的温度。因此,如何全面掌握棒料内部的温度分布情况,改善等温挤压效果,是本领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法,用以解决现有技术中对棒料温度的采样测量局限于表面的温度,无法全面掌握棒料内部的温度分布情况的问题,所述方法包括:
根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布;
根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;
根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;
根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;
获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
优选的,所述根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,具体为:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
优选的,所述根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合,具体为:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
优选的,根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布,具体为:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
优选的,在获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值之后,还包括:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域。
相应地,本申请还提出了一种导体棒料内部温度的均匀采样测量设备,包括:
二维坐标分布确定模块,用于根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布;
偏转角度集合确定模块,用于根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;
三维坐标分布确定模块,用于根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;
钻孔模块,用于根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;
获取模块,用于获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
优选的,所述二维坐标分布确定模块,具体用于:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
优选的,所述偏转角度集合确定模块,具体用于:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
优选的,所述三维坐标分布确定模块,具体用于:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
优选的,还包括:温度异常区域确定模块,用于:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域
由此可见,通过应用以上技术方案,根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布;根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。从而全面掌握棒料内部的温度分布情况,为确定棒料内部温度异常区域的位置提供了参考依据,进而便于对高温超导直流感应加热过程进行监控,改善等温挤压效果。
附图说明
图1为本申请提出的一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法的流程示意图;
图2为本申请实施例中一采样横截面示意图;
图3为本申请实施例中另一采样横截面示意图;
图4为本申请提出的一种导体棒料内部温度的均匀采样测量设备的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所述,现有技术中对棒料温度的采样测量局限于表面的温度,无法全面掌握棒料内部的温度分布情况。
为解决上述问题,本申请实施例提出了一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法,通过依照设定的空间采样间隔,获取被加热棒料内部各处的温度,从而全面掌握棒料内部的温度分布情况,为确定棒料内部温度异常区域的位置提供了参考依据。
如图1所示,为上述导体棒料内部温度的均匀采样测量方法的流程示意图,该方法包括以下步骤:
S101,根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布。
具体的,为进行均匀采样测量,需预设固定沿轴采样间隔和固定深度采样间隔,根据上述两种间隔可以确定采样点的二维坐标分布,该二维坐标分布包括在沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布。其中,沿轴方向位移是指沿棒料主轴方向的位移,向轴方向深度是指沿棒料外侧表面垂直指向轴心的深度,该深度为待钻孔的深度。
需要说明的是,对于预设的固定沿轴采样间隔和固定深度采样间隔的数值,本领域技术人员可以根据采样测量的需要灵活设置,不同的设置结果都属于本申请的保护范围。
为准确对采样点的二维坐标分布进行确定,在本申请的优选实施例中,所述根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,具体为:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
具体的,在本申请的具体应用场景中,采样是在棒料的多个横截面进行,在每一采样横截面中都要钻一组孔,因此将每一采样横截面中一组孔作为孔组,由棒料的长度与固定沿轴采样间隔的比值可得出沿轴采样间隔数,沿轴采样间隔数加一可得孔组位移梯度数,根据孔组位移梯度数和固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分即可确定沿轴方向位移分布。类似的,由棒料的横截面半径与固定深度采样间隔的比值可得出深度采样间隔数,深度采样间隔数加一可得孔深度梯度数,再根据孔深度梯度数和固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分可确定向轴方向深度分布,最后根据沿轴方向位移分布与向轴方向深度分布可确定出所述二维坐标分布。
需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布的方式均属于本申请的保护范围。
S102,根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合。
具体的,在确定孔组内各个孔的位置时,还需确定各个孔的偏转角,可根据预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合。
需要说明的是,对于预设固定深度采样间隔的数值,本领域技术人员可根据情况灵活设置,不同的设置结果并不影响本申请的保护范围。
为保证采样的均匀性,在本申请优选的实施例中,所述根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合,具体为:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
具体的,由棒料的横截面半径与固定深度采样间隔的比值可得出深度采样间隔数,深度采样间隔数加一可得孔深度梯度数,再由360度与所述孔深度梯度数的比值得出偏转角间隔;然后以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;再由预设数量的偏转角度子集构成偏转角度集合。
需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合的方式均属于本申请的保护范围。
S103,根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布。
具体的,为准确定位采样点,还需确定采样点的三维坐标分布,可根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布。
为准确对采样点的三维坐标分布进行确定,在本申请优选的实施例中,根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布,具体为:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
具体的,可根据二维坐标分布确定棒料上采样横截面的位置分布,对于任一所述采样横截面,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合,根据采样横截面的位置分布和组合的结果可确定所述采样点的三维坐标分布。其中,各所述采样横截面中的组合结果互不相同,从而保证了各采样横截面孔组中各孔按偏转角均匀且不重复的分布,并且均匀且不重复的钻孔角度可防止钻孔所致棒料强度的降低。
在本申请的具体应用场景中,如图2所示,为本申请实施例中一采样横截面示意图,如图3所示,为本申请实施例中另一采样横截面示意图。当孔深度梯度数取6时,偏转角间隔为360°/6=60°,以预设不同角度为基准按60°偏转角间隔均匀分割360°,根据采样测量的需要得到预设数量的偏转角度子集作为偏转角集合,从偏转角集合中随机选一组偏转角度子集与6个不同深度各孔(①、②、③、④、⑤、⑥)进行组合形成如图2所示的采样横截面采样点分布,从偏转角集合中随机选另一组偏转角度子集与上述6个不同深度各孔进行组合形成如图3所示的采样横截面采样点分布。
在此需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布的方式均属于本申请的保护范围。
S104,根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔。
具体的,在确定了采样点的三维坐标分布后,为对棒料内部的温度进行采样,还需根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔。
需要说明的是,可根据实际需要采用不同的方式进行钻孔,不同钻孔方式都属于本申请的保护范围。
S105,获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
具体的,对钻孔后的棒料进行加热处理后,可获取所有孔内采样点的温度值,从而掌握棒料的温度分布情况。
需要说明的是,可以将测量设备探头插入所有孔内获取所有孔内采样点的温度值,也可采用本领域其他温度测量方式获取所有孔内采样点的温度值,不同的温度值获取方式都属于本申请的保护范围。
为确定棒料内部温度异常的区域,在本申请的优选实施例中,在获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值之后,还包括:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域。
在本申请的具体应用场景中,根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数,预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔可设为两个任意常数作为采样常数。在极限情况下,当采样常数趋于零时,则采样空间为完整的棒料形状,因此,温度分布函数的二阶导数的非零区域,即为加热效果异常区域;当采样常数不为零时,利用计算机工具进行近似计算,同样可确定加热效果异常区域的位置,用于异常原因分析。其中,根据获取的温度值确定温度分布函数和具体的计算过程可由本领域技术人员根据具体的应用场景采用不同的方案实现。
需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据获取的采样点温度值确定棒料内部温度异常的区域均属于本申请的保护范围。
通过应用以上技术方案,根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布;根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。从而全面掌握棒料内部的温度分布情况,为确定棒料内部温度异常区域的位置提供了参考依据,进而便于对高温超导直流感应加热过程进行监控,改善等温挤压效果。
为了进一步阐述本发明的技术思想,现结合具体的应用场景,对本发明的技术方案进行说明。
本申请实施例提供了一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法,用于对经过高温超导直流感应加热的棒料中加热效果异常区域的检测。在主轴方向每隔一段距离,由棒料的外侧表面向轴心方向打一组孔。组内各孔处于同一横截面,其向轴深度、偏转角度呈均匀梯度分布,小孔用于温度测量装置深入测量温度。采用本发明可依照设定的空间采样间隔,获取被加热棒料内部各处的温度,并可全面检验加热效果的各向均匀性。
上述均匀采样测量方法步骤如下:
(1)设定沿轴方向和向轴方向所需固定采样间隔;
(2)根据棒料横截面半径和固定深度采样间隔确定孔深度梯度数和均匀的孔深度分布;
(3)以360°/孔深度梯度数,得出偏转角间隔,以预设不同角度为基准按偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集,根据预设数量的偏转角度子集确定偏转角度集合;
(4)根据棒料长度和固定沿轴采样间隔确定孔组位移梯度数和均匀的沿轴位移分布;
(5)在以上(4)中任一沿轴位移对应的横截面,按所述偏转角间隔从偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各孔深度进行组合,并按各孔的沿轴位移、向轴深度和偏转角度构成的三维坐标所述棒料外侧表面向轴心方向进行钻孔;
(6)对该棒料进行高温超导直流感应加热处理后,将温度测量设备同时插入预先的钻孔内,获取棒料所有孔内采样点的温度值。
在获取棒料所有孔内采样点的温度值后,根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数,预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔可设为两个任意常数作为采样常数。在极限情况下,当采样常数趋于零时,则采样空间为完整的棒料形状,因此,温度分布函数的二阶导数的非零区域,即为加热效果异常区域;当采样常数不为零时,利用计算机工具进行近似计算,同样可确定加热效果异常区域的位置,用于异常原因分析。
通过应用以上技术方案,采样测温点的空间坐标均匀离散的分布于整个棒料,可以全面掌握棒料内部的温度分布情况,并且由于是通过均匀采样得到的采样结果,还适用于通过数值计算、采样原理等对采样结果进行建模和仿真研究,从而提高对棒料内部温度异常原因分析的效率和准确性。
为了达到以上技术目的,本申请提出了一种导体棒料内部温度的均匀采样测量设备,如图4所示,包括:
二维坐标分布确定模块401,用于根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布;
偏转角度集合确定模块402,用于根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;
三维坐标分布确定模块403,用于根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;
钻孔模块404,用于根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;
获取模块405,用于获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
在具体的应用场景中,所述二维坐标分布确定模块,具体用于:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
在具体的应用场景中,所述偏转角度集合确定模块,具体用于:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
在具体的应用场景中,所述三维坐标分布确定模块,具体用于:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
在具体的应用场景中,还包括:温度异常区域确定模块,用于:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现,也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中,包括以若干指令的形式使一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解装置中的模块可以按照实施场景描述分布于实施场景的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述,不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法,其特征在于,所述方法包括:
根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布;
根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;
根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;
根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;
获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,具体为:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合,具体为:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布,具体为:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值之后,还包括:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域。
6.一种导体棒料内部温度的均匀采样测量设备,其特征在于,包括:
二维坐标分布确定模块,用于根据预设固定沿轴采样间隔和预设固定深度采样间隔确定采样点的二维坐标分布,其中所述二维坐标分布包括沿轴方向位移分布和向轴方向深度分布;
偏转角度集合确定模块,用于根据所述预设固定深度采样间隔确定偏转角度集合;
三维坐标分布确定模块,用于根据所述二维坐标分布和所述偏转角度集合确定所述采样点的三维坐标分布;
钻孔模块,用于根据所述三维坐标分布由所述棒料各采样横截面外侧向轴心方向进行钻孔;
获取模块,用于获取加热处理后的所述棒料上与所述三维坐标分布对应的所有孔内采样点的温度值。
7.如权利要求6所述的设备,其特征在于,所述二维坐标分布确定模块,具体用于:
根据所述棒料的长度与所述预设固定沿轴采样间隔进行沿轴方向均匀划分确定所述沿轴方向位移分布;
根据所述棒料的横截面半径与所述预设固定深度采样间隔进行向轴方向均匀划分确定所述向轴方向深度分布;
根据所述沿轴方向位移分布与所述向轴方向深度分布确定所述二维坐标分布。
8.如权利要求6所述的设备,其特征在于,所述偏转角度集合确定模块,具体用于:
根据所述预设固定深度采样间隔确定孔深度梯度数;
根据360度与所述孔深度梯度数的比值确定偏转角间隔;
以预设不同角度为基准按所述偏转角间隔均匀分割360度得到预设数量的偏转角度子集;
根据所述预设数量的偏转角度子集确定所述偏转角度集合。
9.如权利要求8所述的设备,其特征在于,所述三维坐标分布确定模块,具体用于:
基于所述二维坐标分布确定所述采样横截面的位置分布;
在任一所述采样横截面中,按所述偏转角间隔从所述偏转角集合中随机选取一偏转角度子集与各向轴方向深度进行组合;
确定各所述采样横截面中的组合结果,其中各所述采样横截面中的组合结果互不相同;
根据所述采样横截面的位置分布和所述组合结果确定所述采样点的三维坐标分布。
10.如权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:温度异常区域确定模块,用于:
根据所述温度值确定所述棒料的温度分布函数;
根据所述温度分布函数的计算结果确定所述棒料的温度异常区域。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910434689.1A CN110082006A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910434689.1A CN110082006A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110082006A true CN110082006A (zh) | 2019-08-02 |
Family
ID=67421527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910434689.1A Pending CN110082006A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110082006A (zh) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU495551A1 (ru) * | 1972-02-08 | 1975-12-15 | Уральский Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Э.Ф.Дзержинского (Уралвти) | Узел заплавки гор чего спа термопары |
CN101968385A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-09 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种炉内钢坯温度跟踪测试的方法 |
CN102322972A (zh) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 江苏科技大学 | 搅拌摩擦头内部温度检测方法及装置 |
CN103439019A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-11 | 中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司 | 钢坯温度在线采集系统及方法 |
CN103439020A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-11 | 中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司 | 钢坯温度在线采集系统及方法 |
CN103487157A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-01-01 | 清华大学 | 用于金属模具内精细多点测温的传感器组件 |
WO2014104077A1 (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-03 | 三菱重工業株式会社 | 熱流束センサ及び熱流束センサの製造方法 |
CN104483030A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 无锡透平叶片有限公司 | 一种测量工件材料升降温时间的方法 |
CN104864973A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-08-26 | 安徽工业大学 | 一种小规格方坯高温加热过程的埋偶式温度测试方法 |
CN108414100A (zh) * | 2018-02-23 | 2018-08-17 | 华南理工大学 | 一种用于实验测量电缆本体温升的热电偶优化布置方法 |
-
2019
- 2019-05-23 CN CN201910434689.1A patent/CN110082006A/zh active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU495551A1 (ru) * | 1972-02-08 | 1975-12-15 | Уральский Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Э.Ф.Дзержинского (Уралвти) | Узел заплавки гор чего спа термопары |
CN101968385A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-09 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种炉内钢坯温度跟踪测试的方法 |
CN102322972A (zh) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 江苏科技大学 | 搅拌摩擦头内部温度检测方法及装置 |
WO2014104077A1 (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-03 | 三菱重工業株式会社 | 熱流束センサ及び熱流束センサの製造方法 |
CN103439019A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-11 | 中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司 | 钢坯温度在线采集系统及方法 |
CN103439020A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-11 | 中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司 | 钢坯温度在线采集系统及方法 |
CN103487157A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-01-01 | 清华大学 | 用于金属模具内精细多点测温的传感器组件 |
CN104483030A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 无锡透平叶片有限公司 | 一种测量工件材料升降温时间的方法 |
CN104864973A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-08-26 | 安徽工业大学 | 一种小规格方坯高温加热过程的埋偶式温度测试方法 |
CN108414100A (zh) * | 2018-02-23 | 2018-08-17 | 华南理工大学 | 一种用于实验测量电缆本体温升的热电偶优化布置方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Richardson et al. | Modelling of cutting induced workpiece temperatures for dry milling | |
Zhang et al. | Effect of surface roughness on thermal contact resistance of aluminium alloy | |
Jiang et al. | Analytical modeling and experimental investigation of tool and workpiece temperatures for interrupted cutting 1045 steel by inverse heat conduction method | |
Hou et al. | General solutions for stationary/moving plane heat source problems in manufacturing and tribology | |
Liu et al. | A differentiated multi-loops bath recirculation system for precision machine tools | |
He et al. | Analytical modeling of temperature distribution in lead-screw whirling milling considering the transient un-deformed chip geometry | |
CN101788438A (zh) | 一种测定大尺寸铝合金淬透性的试验方法 | |
CN104458574A (zh) | 一种超高温或大温差环境下剪切强度测试的装置及方法 | |
CN110082006A (zh) | 一种导体棒料内部温度的均匀采样测量方法和设备 | |
Yang et al. | Temperature field modelling in the form grinding of involute gear based on high-order function moving heat source | |
CN102944490B (zh) | 基于通电加热的高温硬度测量方法 | |
CN110118679A (zh) | 一种温度可达1600℃的磁场材料处理装置 | |
Zgraja et al. | Induction heating in estimation of thermal properties of conductive materials | |
Tian et al. | Study on grindability of Inconel 718 superalloy fabricated by selective laser melting (SLM) | |
Yu et al. | Toward the temperature distribution on ball bearing inner rings during single-grit grinding | |
CN110082005A (zh) | 一种导体棒料内部温度的非均匀采样测量方法和设备 | |
CN107389444A (zh) | 一种可测量变形的陶瓷高温弯曲试验夹具系统 | |
Liburdy et al. | Theory of a steady laminar thermal plume along a vertical adiabatic wall | |
CN105970134B (zh) | 电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置和方法 | |
CN109858079B (zh) | 基于非均匀热源模型的杯形砂轮平面磨削温度预测方法 | |
Liu et al. | Experimental study of laminar cooling process on temperature field of the heavy plate | |
Wyleciał et al. | Research on Thermal Contact Resistance in a Bed of Steel Square Bars Using Thermovision. | |
Xu et al. | A new method of rapid power measurement for MW-scale high-current particle beams | |
Sebastian | Influence of non-uniform temperature distribution on metallic charge length on energy and force parameters during groove-rolling | |
Cenk et al. | Temperature determination of ST-Al joints during friction welding |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190802 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |