ASTM D4612-08
计算岩石的热扩散系数的标准实施规范

Standard Practice for Calculating Thermal Diffusivity of Rocks

被代替

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标准号

ASTM D4612-08

发布

2008年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM D4612-16

当前最新

ASTM D4612-16

 

 

适用范围

热扩散率是解决瞬态热传导问题时出现的一个参数。它通常表征热脉冲通过固体材料扩散的速率。求解瞬态热传导问题所需的参数数量取决于几何形状和施加的边界条件。在少数特殊情况下，只需要材料的热扩散率。在大多数情况下，除了 α 之外，还需要单独的 k、ρ 和 cp 值。这种做法为与岩石热传输相关的数值或分析热传导计算提供了一组一致的参数。为了使用这种方法来确定热扩散率，必须在尽可能接近相同的样品条件下确定所有所需的参数（k、ρ、cp）。通过这种做法确定的扩散率只能用于分析在与 k、ρ 和 cp 测量现有条件相同的热条件下岩石中的热传输。注释 38212；尽管本测试方法中包含有关精度和偏差的声明；该测试方法的精度取决于执行该方法的人员的能力以及所使用的设备和设施的适用性。符合实践 D 3740 标准的机构通常被认为有能力进行合格且客观的测试。使用此测试方法的用户请注意，遵守实践 D 3740 本身并不能保证测试的可靠性。可靠的测试取决于许多因素；实践 D 3740 提供了评估其中一些因素的方法。
1.1 该实践涉及根据恒压下的质量密度、热导率和比热的测量值计算热扩散率。它适用于可以确定这些数据的任何材料。此做法涵盖的温度范围为 20 至 300°C。注18212；通过这种做法确定的扩散率是体积平均值，平均体积为≥ 2 × 10 × 5 立方米（20 立方厘米）。这一要求需要使用体积大于最小平均体积的样本，并且排除使用测量热扩散率的闪光方法，例如激光脉冲技术。注释 28212；此实践与用于获取密度、比热和电导率主要数据的整体测试程序密切相关。它不能用作“独立”设备。因为通过这种做法计算的热扩散率值取决于主要数据库的性质。该做法提供了一般准则，但不能被视为包罗万象。
1.2 以 SI 单位表示的数值应被视为标准。括号中给出的值是英寸-磅单位的数学转换，仅供参考，不被视为标准。

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