izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1461Research ArticleТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯTHERMOPHYSIC MEASUREMENTSЗависимость плотности производства энтропии от скорости изменения температуры в линейном режиме термодинамикиDependence of the local entropy rate of production from speed of change of temperature in a linear mode of thermodynamicsКостановскийА. В.KostanovskiyA. V.Kostanovskiy@gmail.comКостановскаяМ. Е.KostanovskayaM. E.noemail@neicon.ruОбъединенный институт высоких температур РАНРоссияJoint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of SciencesRussian Federation201915022023015257Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1461

Проанализированы экспериментальные термограммы, которые получены на образцах различной формы и размеров в условиях самопроизвольного охлаждения, импульсного омического нагрева или поверхностного нагрева лазером твёрдой фазы высокотемпературных металлов. Показано, что все термограммы могут быть отнесены к линейному режиму термодинамики. При обработке термограмм установлена линейная зависимость плотности производства энтропии от скорости изменения температуры. Это позволяет рассматривать скорость изменения температуры в качестве дополнительной переменной для плотности производства энтропии в линейном режиме и использовать при представлении свойств, определяемых в нестационарном тепловом режиме.

Experimental thermograms which are received on samples of the various form and the size in conditions of spontaneous cooling, pulse electric heating or superficial heating by the laser of the solid phase of high-temperature metals are analyzed. It is shown, that all thermograms can be carried to a linear mode of thermodynamics. Found on the basis of processing thermograms dependence of the local entropy rate of production linearly depends on speed of change of temperature. It is offered to consider the dT/dτ as an additional variable for the local entropy rate of production in a linear mode of thermodynamic and to use at representation of the thermophysical properties measured in a non-stationary thermal mode.

скорость изменения температурыплотность производства энтропиилинейный режим термодинамикитеплофизические свойстваspeed of change of temperaturethe local entropy rate of productionthe linear mode of thermodynamicsthermophysical propertiesReferencesParker W. J., Jenkius R. J., Bulter C. H., Abbott G. L. Flash method of determining thermal diffusivity, heat capacity and thermsl conductivity //J. Appl. Phys. 1961. V. 32. No. 9. P. 1679-1784.Parker W. J., Jenkius R. J., Bulter C. H., Abbott G. L. Flash method of determining thermal diffusivity, heat capacity and thermsl conductivity //J. Appl. Phys. 1961. V. 32. No. 9. P. 1679-1784.Cezairliyan A., McClure J. L. A Microsecond-resolution transient technique for measuring the heat of fusion of metals: niobium // Int. J. Thermophysics. 1987. V. 8. No. 5. P. 577-589.Cezairliyan A., McClure J. L. A Microsecond-resolution transient technique for measuring the heat of fusion of metals: niobium // Int. J. Thermophysics. 1987. V. 8. No. 5. P. 577-589.Кoндратьев Г. М. Регулярный тепловой режим. М.: Гостехиздат, 1954.Кoндратьев Г. М. Регулярный тепловой режим. М.: Гостехиздат, 1954.Thermophysical Properties of high temperature solid materies / Ed. Y. S. Touloukian. N.Y.: Macmillan Company, London: Collier-Macmillan Ltd., 1967.Thermophysical Properties of high temperature solid materies / Ed. Y. S. Touloukian. N.Y.: Macmillan Company, London: Collier-Macmillan Ltd., 1967.Чиркин В. С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. М.: Атомиздат, 1968.Чиркин В. С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. М.: Атомиздат, 1968.Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.Филиппов Л. П. Измерение тепловых свойств твердых и жидких металлов при высоких температурах. М.: Изд-во Московского университета, 1967.Филиппов Л. П. Измерение тепловых свойств твердых и жидких металлов при высоких температурах. М.: Изд-во Московского университета, 1967.Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика от тепловых двигателей до диссипативных структур. М.: Мир, 2002.Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика от тепловых двигателей до диссипативных структур. М.: Мир, 2002.Сердюков С. И. Уравнения тепло- и массопереноса высших порядков и их обоснование в расширенной неравновесной термодинамике // Теоретические основы химической технологии. 2013. Т. 47. № 2. С. 122-138.Сердюков С. И. Уравнения тепло- и массопереноса высших порядков и их обоснование в расширенной неравновесной термодинамике // Теоретические основы химической технологии. 2013. Т. 47. № 2. С. 122-138.De Groot S. R., Mazur P. Non-equilibrium Thermodynamics. New York: Dover, 1984.De Groot S. R., Mazur P. Non-equilibrium Thermodynamics. New York: Dover, 1984.Fort J., Llebot J. E. Radiative transfer in the glamework of extended irreversible thermodynamics // J. Phys. A: Math. Gen. 1996. V. 29. Р. 3427-3436.Fort J., Llebot J. E. Radiative transfer in the glamework of extended irreversible thermodynamics // J. Phys. A: Math. Gen. 1996. V. 29. Р. 3427-3436.Müller I., Ruggeri T. Extended Thermodynamics. Berlin: Springer, 1992.Müller I., Ruggeri T. Extended Thermodynamics. Berlin: Springer, 1992.Костановский А. В., Костановская М. Е. Неравновесные термодинамические условия и свойства материалов // Измерительная техника. 2008. № 11. С. 41-46.Костановский А. В., Костановская М. Е. Неравновесные термодинамические условия и свойства материалов // Измерительная техника. 2008. № 11. С. 41-46.Излучательные свойства твердых материалов. Справочник / Под. общ. ред. А. Е. Шейндлина. М.: Энергия, 1974Излучательные свойства твердых материалов. Справочник / Под. общ. ред. А. Е. Шейндлина. М.: Энергия, 1974Костановский А. В., Костановская М. Е. Определение границы применения параболического уравнения теплопроводности // Измерительная техника. 2008. № 6. С. 38-42.Костановский А. В., Костановская М. Е. Определение границы применения параболического уравнения теплопроводности // Измерительная техника. 2008. № 6. С. 38-42.Исаченко В. П., Осипова В. А, Сукомел А. С. Теплопередача. М.: Энергия, 1975.Исаченко В. П., Осипова В. А, Сукомел А. С. Теплопередача. М.: Энергия, 1975.Kostanovskiy A. V., Kostanovskaya M. E. The role of heat flux in the nonsteady thermal problem of molybden sphere cooling in an electrostatic levitation experiment // High Temperature. 2017. V. 55. Nо. 6. P. 866-869.Kostanovskiy A. V., Kostanovskaya M. E. The role of heat flux in the nonsteady thermal problem of molybden sphere cooling in an electrostatic levitation experiment // High Temperature. 2017. V. 55. Nо. 6. P. 866-869.Костановский А. В., Костановская М. Е. Термодинамическое приложение метода электростатической левитации // Измерительная техника. 2012. №. 9. С. 34-37.Костановский А. В., Костановская М. Е. Термодинамическое приложение метода электростатической левитации // Измерительная техника. 2012. №. 9. С. 34-37.Асиновский Э. И., Кириллин А. В. Нетрадиционные методы исследования термодинамических свойств веществ при высоких температурах. М.: Янус-К, 1997.Асиновский Э. И., Кириллин А. В. Нетрадиционные методы исследования термодинамических свойств веществ при высоких температурах. М.: Янус-К, 1997.Paradis P.-F. Rhim W. K. Non-contact measurements of thermophysical properties of titanium at high temperature // J. Chem. Thermodynamics. 2000. V. 32. No. 1. P. 123-133.Paradis P.-F. Rhim W. K. Non-contact measurements of thermophysical properties of titanium at high temperature // J. Chem. Thermodynamics. 2000. V. 32. No. 1. P. 123-133.Kaschnitz E., Reiter P. Enthalpy and temperature of the titanium alpha-beta phase transformation // Int. J. Thermophysics. 2002. V. 23. No. 4. P. 1339-1345.Kaschnitz E., Reiter P. Enthalpy and temperature of the titanium alpha-beta phase transformation // Int. J. Thermophysics. 2002. V. 23. No. 4. P. 1339-1345.Paradis P.-F. Ishikavwa T., Koike N. Thermophysical property measurements of liquid and supercooled cobalt // High Temp. High Pressures. 2008. V. 37. P. 5-11.Paradis P.-F. Ishikavwa T., Koike N. Thermophysical property measurements of liquid and supercooled cobalt // High Temp. High Pressures. 2008. V. 37. P. 5-11.Kaschnitz E., Cezairliyan A. Radiance temperatures at 1500 nm of niobium and molybdenum at their melting points by a pulse- heating technique// Int. J. Thermophysics. 1996. V. 17. No. 5. P. 1069-1078.Kaschnitz E., Cezairliyan A. Radiance temperatures at 1500 nm of niobium and molybdenum at their melting points by a pulse- heating technique// Int. J. Thermophysics. 1996. V. 17. No. 5. P. 1069-1078.A. Cezairliyan, J. L. McClure. A microsecond-resolution transient technique for measuring the heat of fusion of metals: niobium // Int. J. of Thermophysics. 1987. V. 8. No. 5. P.577.A. Cezairliyan, J. L. McClure. A microsecond-resolution transient technique for measuring the heat of fusion of metals: niobium // Int. J. of Thermophysics. 1987. V. 8. No. 5. P.577.Paradis P.-F. Ishikavwa T., Yoda S. Noncontact measurements of thermophysical properties of molybdenum at high temperatures // Int. J. Thermophysics. 2002. March. V. 23. No. 2. P. 555-568.Paradis P.-F. Ishikavwa T., Yoda S. Noncontact measurements of thermophysical properties of molybdenum at high temperatures // Int. J. Thermophysics. 2002. March. V. 23. No. 2. P. 555-568.Paradis P.-F. Ishikavwa T., R. Fujii, S.Yoda. Thermophysical properties of molten tungsten measured with an electrostatic levitator // Heat Transfer. 2006. V. 35. No. 2. P. 152-164.Paradis P.-F. Ishikavwa T., R. Fujii, S.Yoda. Thermophysical properties of molten tungsten measured with an electrostatic levitator // Heat Transfer. 2006. V. 35. No. 2. P. 152-164.Шейндлин М. А., Сенченко В. Н. Установка для комплексного исследования термодинамических свойств электропроводных веществ при импульсном нагреве током высокой плотности // Теплофизика высоких температур. 1987. T. 25. № 2. С. 369-375.Шейндлин М. А., Сенченко В. Н. Установка для комплексного исследования термодинамических свойств электропроводных веществ при импульсном нагреве током высокой плотности // Теплофизика высоких температур. 1987. T. 25. № 2. С. 369-375.Dubrovinsky L. S., Sahena S. K. A thermal characteristic of melting in laser heating at high pressure // High Temp. High Pressures. 1999. V. 31. P. 385-391.Dubrovinsky L. S., Sahena S. K. A thermal characteristic of melting in laser heating at high pressure // High Temp. High Pressures. 1999. V. 31. P. 385-391.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.