виде оксидированной керамико-металлической подложки обусловли-
вают поверхностное спектральное отражение
R
s,λ
и поглощение в КВ
области спектра. Тогда многослойный ТЗМ с полупрозрачным поверх-
ностным слоем может моделироваться как оптическая система в ви-
де ПТИП с граничными условиями на своей тыльной поверхности,
облученной проникающим и отраженным от подслоя лучистым пото-
ком. При анализе непрозрачного ТЗП оптические свойства подожки
не играют роли (табл. 1 и 2).
Таблица 1
Теоретические и экспериментальные [19] оптические параметры в КВ и ДВ
диапазонах для плоских керамических образцов ПТИП на основе
стабилизированного оксида циркония для различных оптических моделей
Оптические модели
ПТИП
M
(
κ/σ
;
A
%)
в
ближней ИК области
κ
, м
−
1
σ
, м
−
1
r
(
H
→ ∞
)
/r
(
H
=0
,
5
мм
)
Излучательная
способность в
средней ИК
области
M
1(10
/
500; 75)
10 500
0,750/0,11
M
2(10
/
1000; 82)
10 1000
0,819/0,20
Менее
0
,
98
M
3(10
/
2000; 87)
10 2000
0,868/0,33
M
ex
(14
/
2400; 89
,
5)
14 2400
0,898/0,37
Уравнения теплопроводности для рассматриваемых моделей те-
плозащитного материала как полупрозрачного или непрозрачного
покрытий, толщиной
H
относительно температурных распределений
T
se
(
x, t
)
и
T
op
(
x, t
)
имеют вид
c
se
ρ
se
∂T
se
∂t
=
=
∂
∂x
K
T,se
∂T
se
∂x
+
X
λ
F
se
(
x, t, κ
λ
, σ
λ
, R
s,λ
, r
λ
(
H
)
, τ
λ
(
H
)
, q
0
λ
(
t
) ;
c
op
ρ
op
∂T
op
∂t
=
∂
∂x
K
T,op
∂T
op
∂x
,
где
с
,
ρ
,
K
T
— теплофизические характеристики для обеих оптических
моделей;
F
se,λ
(
x, t
) =
q
0
λ
(
t
)
(1
−
A
λ
)
b
λ
1
−
A
2
λ
exp(
−
2
∙
b
λ
H
)
×
×
n
exp(
−
b
λ
x
)
−
A
λ
exp[
b
λ
(
x
−
2
H
)]+
+
τ
se,λ
(
H
)
R
s,λ
1
−
r
se,λ
(
H
)
R
s,λ
e
−
b
λ
(
H
−
x
)
−
A
λ
e
b
λ
(
H
−
x
−
2
H
o
— функция внутреннего радиационного источника с учетом отражения
от подложки для КВ области;
A
λ
=
r
λ
(
H
→ ∞
) = (
b
λ
−
κ
λ
)
/
(
b
λ
+
+
κ
λ
)
— отражательная способность полубесконечного слоя (аль-
бедо) (
H
→ ∞
) облучаемого полупрозрачного материала;
b
λ
=
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2012. № 4 21
