建立单支碳素复合材料硅碳棒和平行排布的多支硅碳棒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，硅碳棒辐射热流密度随碳素复合材料发射率的增大而增大，热流密度的不均匀度随之提高。硅碳棒辐射热流密度随石英发射率的增加而增大，热流密度的不均匀度随之提高。随石英管外半径增加，硅碳棒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时热流密度又迅速减小，热流密度不均匀度随石英管外半径的增加最初增加，之后变化不大。硅碳棒辐射热流密度随输入功率而提高，热流密度不均匀度最初急剧降低，之后变化逐渐缓和。多硅碳棒辐射热流密度的分布受硅碳棒轴线与受热面间距离、硅碳棒轴线间距以及多支硅碳棒间功率配置的影响。在设定初始条件下，硅碳棒轴线与受热面距离h=12cm、硅碳棒轴线间距，=15cm、采用1000W-600W-1000W的功率配置时，辐射热流密度场呈“平拱形”分布，平行排布多硅碳棒采用合理的交替功率布置，能够获得均匀性相对较好的辐射热流密度分布场。系统研究了碳素硅碳棒的关键制备工艺与功率密度一温度、阻温特性及热惯性的相互关系，针对碳素硅碳棒的特性，建立了其传热过程微分方程，求解确定了硅碳棒的稳定工作温度随碳素电热体总发射率的增加而提高，瞬时升温时间随碳素电热体总发射率的增加而降低。首次系统测定了不同碳素纤维的法向光谱发射率和法向总发射率，揭示了碳质物相结构与碳素纤维热辐射性能的影响规律，随碳素纤维石墨微晶结构规整度的提高，载流子辐射机制、石墨晶格振动辐射机制增强，与畸变晶格结构、杂质缺陷相关的辐射机制减弱，光谱发射率随波长的增加呈下降趋势，光谱发射率的波长依赖性增强。研究了不同制备工艺对碳素复合材料的法向光谱发射率和法向总发射率的影响，揭示了复合材料电热体纤维排布、碳质组成及状态与热辐射性能之间的影响规律，碳素纤维无序排布预制体具有较高的热辐射特性，随树脂碳含量增加，法向光谱发射率和法向总发射率均呈现先降低后增加的趋势。建立了碳素复合材料硅碳棒辐射热流密度分布的数学模型，利用MATLAB软件进行了数值模拟，获得了辐射热流密度分布场，模拟结果表明，平行排布硅碳棒的交替功率配置有利于提高辐射热流密度分布的均匀性，为碳素硅碳棒的应用奠定了基础。http://www.guitanbang.net.cn/

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