Вдосконалення методу визначення складу речовин за їх теплопровідністю

dc.contributor.authorМатвієнко, Сергій Миколайович
dc.date.accessioned2019-02-26T16:28:55Z
dc.date.available2019-02-26T16:28:55Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenThesis for scientific degree of candidate of technical sciences on specialty 05.11.13 – Devices and Methods for Testing and Materials Structure Determination. – National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Kiev, 2019. This work devoted to scientific substantiation and improvement of the method for control and determining the thermal conductivity of substances with thermistor use as a sensitive element and development an instrument which makes the process of measuring the thermal conductivity of substances by a nondestructive method much simpler and enables the simultaneous research of large number of samples with improved measurement accuracy. In the work, the direct heating thermistor method for control the thermal conductivity of substances is scientifically justified. The choice and design of sensitive elements for measuring their thermal and physical characteristics (TPC) is substantiated. Developed mathematical model for calculating the thermal conductivity of substances based heating thermistor thermogram. Calculated formula for improved method that determines the coefficient of substance thermal conductivity is generalized relative dependence of heating thermistor power consumed to its geometric dimensions and values of the thermogram heating temperature at control points. In order to increase the accuracy of TPC substances determination under investigation, were introduced into the mathematical model a number of correction factors, which was obtained by measuring on reference substances with known TPC. The use of correction coefficients in the mathematical model for determining the thermal conductivity of substances taking into account the test sample temperature, the compensation of temperature difference measured by thermistor to it`s average value, the value at the ADC output, the temperature of the thermistor self-heating caused by presence of the shell, and sensitivity of the probe thermistor to thermal conductivity of test substance , allowed to get a general error measurement that does not exceed 3%. An design developed multi-channel instrument for measuring substances TPC studied, which is based on the results of research testing stand and the appropriate software and mathematical software for process control measurements and processing of research results. Presented methodology of experimental research for determining the thermal conductivity of substances by direct heating thermistor method. The results of measuring the thermal conductivity of the test substances ratios ranging from 0.1 W/m*K to 1.0 W/m*K, which confirmed the possibility of using the improved method and device designed to determine the thermal conductivity of substances. The experimental plant to measure TPC solid materials and the results of measuring thermal conductivity of different materials in a range of 0.15 W/m*K to 0.7 W/m*K, confirming the possibility of using the method of direct heating thermistor to measure the thermal conductivity of solid, relatively solid and bulk materials. The possibility of applying the proposed device in biology and medicine and presents the results of researches by immune responses of patients to the most common allergens. As dissertation research result, a new solution of the actual scientific and technical problem, which consists in improving the method for determining the coefficient of thermal conductivity for various substances by value of thermistor self-heating temperature in the investigated environment, is obtained. Developed the device for measuring the heat conductivity coefficient of liquids using a direct heating thermistor method is that extends the functionality of method and reduces the measuring the thermal conductivity of substances process error that not exceeding 3%. Using the proposed method of direct heating thermistor probe due to the small size and simple design of the device allows its use in various industries, medicine and biology to determine TPC different materials with high precision measurements.en
dc.description.abstractruДиссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальность 05.11.13 – приборы и методы контроля и определения состава веществ. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», Киев, 2019. Диссертация посвящена выбору эффективного метода контроля и определения состава веществ по величине их теплофизических характеристик (ТФХ), совершенствованию математической модели определения теплопроводности и разработке соответствующего прибора с повышенными метрологическими характеристиками – точностью, достоверностью и быстродействием. В работе научно обосновано применение метода прямого подогрева термистора для контроля и определения состава веществ по их теплопроводности. Представлено усовершенствованную математическую модель определения теплопроводности веществ и обоснована необходимость введения корректирующих коэффициентов в расчетную формулу метода определения состава веществ и их контроля. Приведено конструкцию разработанного многоканального прибора для измерения ТФХ исследуемых веществ и определения их состава на основе величины теплопроводности, а также соответствующее математическое и программное обеспечение системы управления процессом измерения и обработки результатов исследований. Представлено порядок проведения экспериментальных исследований при определении теплопроводности веществ методом прямого подогрева термистора. Представлены результаты измерения теплопроводности исследуемых веществ с коэффициентами в диапазоне от 0,1 Вт/м*К до 1,0 Вт/м*К, что подтвердило возможность использования усовершенствованного метода и разработанного прибора для определения и контроля состава веществ на основе их теплопроводности.ru
dc.description.abstractukДисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2019. Дисертаційна робота присвячена вибору ефективного методу контролю та визначення складу речовин за величиною їх теплофізичних характеристик (ТФХ), вдосконаленню математичної моделі визначення теплопровідності й розробці відповідного приладу з підвищеними метрологічними характеристиками – точністю, ймовірністю та швидкодією. В роботі науково обґрунтовано застосування методу прямого підігріву термістора для контролю та визначення складу речовин за їх теплопровідністю. Представлено вдосконалену математичну модель визначення теплопровідності речовин та обґрунтовано необхідність введення корегуючих коефіцієнтів в розрахункову формулу методу визначення складу речовин та їх контролю. Наведено конструкцію розробленого багатоканального приладу для вимірювання ТФХ досліджуваних речовин та визначення їх складу на основі величини теплопровідності, а також відповідне математичне та програмне забезпечення системи керування процесом вимірювання та обробки результатів досліджень. Представлено результати вимірювання теплопровідності досліджуваних речовин з коефіцієнтами в діапазоні від 0,1 Вт/м*К до 1,0 Вт/м*К, що підтвердило можливість використання вдосконаленого методу та розробленого приладу для визначення та контролю складу речовин на основі їх теплопровідності.uk
dc.format.page28 с.uk
dc.identifier.citationМатвієнко, С. М. Вдосконалення методу визначення складу речовин за їх теплопровідністю : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин / Матвієнко Сергій Миколайович. – Київ, 2019. – 28 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/26552
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectнеруйнівний контрольuk
dc.subjectсклад речовинuk
dc.subjectтеплопровідність речовинuk
dc.subjectметод прямого підігрівуuk
dc.subjectтермісторuk
dc.subjectсаморозігрів термістораuk
dc.subjectтермограма розігрівуuk
dc.subjectприлад для визначення теплопровідності речовинuk
dc.subjectnon-destructive testingen
dc.subjectcomposition of substancesen
dc.subjectthermal conductivity of substancesen
dc.subjectdirect heating methoden
dc.subjectthermistoren
dc.subjectthermistor self-heatingen
dc.subjectheating thermogramen
dc.subjectdevice for determining the thermal conductivity of substancesen
dc.subjectнеразрушающий контрольru
dc.subjectсостав веществru
dc.subjectтеплопроводность веществru
dc.subjectметод прямого подогреваru
dc.subjectтермисторen
dc.subjectсаморазогрев термистораru
dc.subjectтермограмма разогреваru
dc.subjectприбор для определения теплопроводности веществru
dc.subject.udc536.2.681.586.69](043.3)uk
dc.titleВдосконалення методу визначення складу речовин за їх теплопровідністюuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Matvienko-aref.pdf
Розмір:
1.75 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.18 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: