碳素复合材料电热元件辐射热流密度分布的模拟研究

建立碳素复合材料电热元件的辐射热流密度分布模型，利用MATLAB软件进行数值计算和可视化分析。结果表明，元件辐射热流密度随碳素复合材料发射率增大而增大，热流密度的不均匀度提高。元件辐射热流密度随石英发射率的增加而增大，热流密度不均匀度随之提高。随石英外半径增加，元件辐射热流密度先有所提高，在设定初始条件下，当外径大于0.45cm热流密度又迅速减小，热流密度不均匀度随石英外半径的增加最初增加，之后变化不大。试验验证，测试数据与模拟计算结果基本一致，为碳素复合材料电热元件的结构改进以及红外辐射场优化设计的提供了依据