專(zhuān)利名稱(chēng)：路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法，屬于材料試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段對(duì)各種路面材料在太陽(yáng)光輻射下的光熱響應(yīng)情況的獲取，多采取在室外鋪 筑試驗(yàn)路，再埋設(shè)傳感器的方式進(jìn)行。這種方式受自然的天氣及地理狀況制約，由于試驗(yàn)需 要在晴天實(shí)施，如遇到較長(zhǎng)時(shí)間的陰霾天氣，就會(huì)影響試驗(yàn)效率；由于自然的天氣及地理狀 況復(fù)現(xiàn)性差，因此獲取的數(shù)據(jù)的對(duì)比性就差；另外這種實(shí)驗(yàn)一個(gè)晝夜循環(huán)需24小時(shí)，若完 成一個(gè)研究周期，不僅需時(shí)較長(zhǎng)，同時(shí)要在室外架設(shè)數(shù)據(jù)采集，對(duì)設(shè)備的維護(hù)及調(diào)試均存在 諸多不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)階段對(duì)各種路面材料光熱響應(yīng)情況的獲取方式受自 然狀況制約，效率低下的問(wèn)題，提供一種路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法。本發(fā)明所述路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)包括底座、試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)、對(duì)照材料實(shí) 驗(yàn)臺(tái)、溫度采集裝置、燈架、兩套光照裝置和兩個(gè)輻射表，底座的上表面上固定試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)，燈架固定在底座上，燈 架上分布兩套光照裝置，試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)分別由一套光照裝置為其提供 相同條件的光照，溫度采集裝置用于同時(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)上的路面材料和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的 路面材料的光照輻射強(qiáng)度。本發(fā)明所述基于上述裝置的路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)方法包括以下步驟步驟一在試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)上鋪設(shè)待測(cè)路面材料；在對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)上鋪設(shè)對(duì)照 路面材料；步驟二 調(diào)整燈架的整體高度，使兩套光照裝置處于水平狀態(tài)，并調(diào)整兩套光照裝 置的仰角，使兩套光照裝置所發(fā)出的光線(xiàn)分別均勻照射在試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn) 臺(tái)上，同時(shí)調(diào)整每套光照裝置所發(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；步驟三使光照裝置的照射時(shí)間持續(xù)七小時(shí)；同時(shí)由溫度采集裝置對(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)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在室內(nèi)對(duì)路面材料的室外接受太陽(yáng)光輻射情況的 模擬，方便了對(duì)各種路面材料的光熱效應(yīng)響應(yīng)情況的評(píng)價(jià)，由于室內(nèi)條件不受外界自然狀 況的制約，關(guān)鍵參數(shù)可受人為方便的控制，使得實(shí)驗(yàn)效率大大提高，并同時(shí)實(shí)驗(yàn)的復(fù)現(xiàn)性與可控性好。實(shí)驗(yàn)證明，使用本發(fā)明所述的試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)路面材料進(jìn)行測(cè)定，只需七個(gè)小時(shí)就可 使待測(cè)路面材料達(dá)到熱平衡狀態(tài)，大大縮短了對(duì)路面材料光熱效應(yīng)的研究周期；與室外鋪筑試驗(yàn)路相比，本發(fā)明只需針對(duì)每種路面材料制作試件安放在試驗(yàn)臺(tái)上 即可，操作簡(jiǎn)單。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為圖1的俯視圖；圖4為本發(fā)明系統(tǒng)的實(shí)施原理示意圖；圖5為試驗(yàn)材料或?qū)φ詹牧仙暇艂€(gè)均勻分布點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖1至圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述路用室內(nèi) 光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)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。
具體實(shí)施方式
二 下面結(jié)合圖1至圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與實(shí)施方式一 的不同之處在于它還包括兩個(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。其它組成及連接關(guān)系與實(shí)施方 式一相同。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的外表面上分別套上隔熱圍護(hù)套7，是為了防止其溫度場(chǎng)受到外界 其他因素的干擾，并防止熱量從試驗(yàn)臺(tái)的四周和底面散失，而對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，隔熱圍 護(hù)套7內(nèi)可填充保溫纖維等物質(zhì)，有利于完善對(duì)試件的隔熱措施。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式二的進(jìn)一步限定，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。溫度傳感器可以安裝在待測(cè)路面材料的表面或內(nèi)部，用于準(zhǔn)確測(cè)量路面材料的溫 度，其輸出端用于把采集到的溫度數(shù)據(jù)輸出給數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器可以將采集到的數(shù)據(jù)再輸出到電腦上，即可通過(guò)專(zhuān)用軟件進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集記錄以供分析。
具體實(shí)施方式
四下面結(jié)合圖1至圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式 三的進(jìn)一步限定，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。本實(shí)施方式中的光照裝置6是本發(fā)明的核心部分，每個(gè)碘鎢燈6-1依靠一個(gè)固定 吊桿5-4和一個(gè)微調(diào)吊桿5-3吊掛在吊架5-2上。微調(diào)吊桿5-3可以為螺絲桿，它通過(guò)螺 絲調(diào)整其有效懸吊部分的長(zhǎng)度，進(jìn)而調(diào)節(jié)碘鎢燈6-1的仰角，來(lái)達(dá)到光強(qiáng)微調(diào)的目的。吊架 5-2上共吊掛安裝有八個(gè)碘鎢燈6-1，每四個(gè)碘鎢燈6-1構(gòu)成一套光照裝置6，為其下的一個(gè) 實(shí)驗(yàn)臺(tái)提供光照。立柱5-1的螺紋結(jié)構(gòu)外表面有利于通過(guò)其上帶有的高度調(diào)節(jié)螺絲5-11 來(lái)調(diào)節(jié)吊架5-2的整體高度及調(diào)整其水平狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
五下面結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式四的 進(jìn)一步限定，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。
具體實(shí)施方式
六下面結(jié)合圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與實(shí)施方式一、二、 三、四或五的不同之處在于，它還包括穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓電源用于給光照裝置6供電。其它組成及連接關(guān)系與實(shí)施方式一、二、三、四 或五相同。采用穩(wěn)壓電源用來(lái)給光照裝置6中的各個(gè)碘鎢燈6-1供電，能夠確保供電電壓穩(wěn) 定進(jìn)而使碘鎢燈6-1能夠維持光強(qiáng)度穩(wěn)定。本發(fā)明的適用面廣，保留系統(tǒng)的穩(wěn)壓電源和光照裝置6兩部分，更換數(shù)據(jù)采集設(shè) 備或其他設(shè)備即可獲取路面材料在太陽(yáng)輻射下其他物理狀態(tài)的響應(yīng)情況。本發(fā)明所述裝置不局限于上述實(shí)施方式，還可以是上述各實(shí)施方式中所述技術(shù)特 征的合理組合。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式是基于實(shí)施方式一所述裝置的一種路用室內(nèi)光熱效 應(yīng)試驗(yàn)方法，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(xiàn)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)。光照時(shí)間、強(qiáng)度及均勻度的確定方法本發(fā)明中光照裝置6的光源輻射強(qiáng)度是一個(gè)恒定值，本發(fā)明步驟二中的設(shè)定值選 為室外浙青路面在太陽(yáng)光輻射下，下午14時(shí)地面所達(dá)到的光照輻射強(qiáng)度值。因?yàn)樘?yáng)輻射 強(qiáng)度為余弦變化，需對(duì)其變化進(jìn)行積分得到太陽(yáng)的總輻射量，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，采用本發(fā)明對(duì)路 面材料進(jìn)行光熱效應(yīng)試驗(yàn)，在此固定光源輻射強(qiáng)度的照射下，僅需約七個(gè)小時(shí)的時(shí)間就能 達(dá)到室外環(huán)境一晝夜地面所獲得的太陽(yáng)的總輻射量，并達(dá)到熱平衡狀態(tài)。為了使室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果與室外實(shí)際結(jié)果有良好的相關(guān)性，本發(fā)明在實(shí)施的時(shí)候，需 要采用等效輻射熱原理的方法，即當(dāng)室內(nèi)在恒定輻射強(qiáng)度下光照裝置6投射的累積熱量， 與室外浙青路面在太陽(yáng)光輻射下達(dá)到熱平衡時(shí)，太陽(yáng)光投射到路面的累積熱量相等時(shí)，此 時(shí)室內(nèi)試驗(yàn)得到的溫度值可近似為室外的熱平衡溫度。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式一的進(jìn)一步限定，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(mǎn)足如下條件 公式一‘ <5%； 公式二 式中巧-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 ；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)；ψ -表示兩實(shí)驗(yàn)臺(tái)的平均輻射強(qiáng)度值的均值；公式三j巧-巧+1|《l(W7w2，此公式中i取值為1。本發(fā)明方法在使用時(shí)，其試驗(yàn)材料和對(duì)照材料的光照強(qiáng)度與均勻度均采用輻射表 來(lái)進(jìn)行測(cè)定，對(duì)光照強(qiáng)度及均勻度的控制要通過(guò)調(diào)節(jié)光照裝置6的高度及仰角來(lái)實(shí)現(xiàn)。本 發(fā)明方法中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)在理論上受到光輻射的各個(gè)參數(shù)應(yīng)該是完全一樣的，但是在實(shí)際情 況下，很難做到。用輻射表分別測(cè)定每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上均勻分布的9個(gè)位置的光照輻射強(qiáng)度，如 果測(cè)量結(jié)果不滿(mǎn)足公式一至公式三的條件，就需重新調(diào)節(jié)光照裝置6的輻射仰角以及各個(gè) 光源之間的位置，直到滿(mǎn)足上述要求時(shí)停止。本發(fā)明通過(guò)對(duì)路面上的參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，并控制使其滿(mǎn)足公式一到公式三，來(lái)使兩 個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)得的數(shù)據(jù)具好相對(duì)較好的平行性。其中公式一用來(lái)控制單個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的輻射均勻 性；公式二和公式三用以控制兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間輻射均勻度的平行性。
權(quán)利要求
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(xiàn)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(mǎn)足如下條件 W -W公式一W-W 公式二 t。％;式中巧-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)；Wij-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)；jf _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。
全文摘要
路用室內(nèi)光熱效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法，屬于材料試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)階段對(duì)各種路面材料光熱響應(yīng)情況的獲取方式受自然狀況制約，效率低下的問(wèn)題。本發(fā)明裝置的底座上固定試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)，燈架固定在底座上，燈架上分布兩套光照裝置，試驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)和對(duì)照材料實(shí)驗(yàn)臺(tái)分別由一套光照裝置為其提供相同條件的光照，溫度采集裝置用于同時(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)采集兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的路面材料的光照輻射強(qiáng)度；本發(fā)明方法首先要鋪設(shè)路面材料；然后調(diào)整光照裝置使兩種路面材料上所獲得的光照輻射強(qiáng)度相同并持續(xù)照射七小時(shí)，同時(shí)采集路面材料的溫度；最后將數(shù)據(jù)輸出。本發(fā)明用于路用材料的光熱效應(yīng)試驗(yàn)。
文檔編號(hào)F21V19/00GK101915784SQ201010281908
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者于飛, 馮德成, 張?chǎng)? 胡偉超, 荊儒鑫, 趙銀, 魏文鼎 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)