邵璐先，周美娇

(上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093)

恒温系统中温度场分布仿真

邵璐先，周美娇

(上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093)

为解决在超高精度光学加工过程中环境温度分布不均匀,温度场变化过快造成材料热胀冷缩的问题，文中根据热力学基本定律，运用FLUENT软件，通过温度场叠加的基本原理，在FLUENT软件中建立仿真模型,并对溴钨灯的温度场进行数值仿真计算。根据仿真分析,不断优化溴钨灯个数和排列情况，从而得到不同的温度场仿真图形。仿真结果表明，可得到一个较大区域的理想温度场，并在实际运用中得到了切实的验证。

恒温系统；溴钨灯；温度场；FLUENT

在超高精密光学加工测量中,环境条件的影响往往成为制约因素，其中温度是重要因素之一。光栅是光学光谱仪的心脏部分，在光栅的制作过程中，为了避免刻制机所用材料因温度变化而产生的热胀冷缩所产生的误差,因此需要创造一个温度精度高的环境，且保持相对恒定的恒温系统[1-2]。文中通过对某一种光源辐射出的热场进行数值仿真,了解该光源的辐射特性,并利用这个光源，在一个立方体箱子的不同位置上放置这个光源，利用这些光源产生的热场，在恒温箱的底部相互叠加，最终可形成一个相对稳定的恒温区域，制作出一个恒温箱[3]。

1 构建模型

利用FLUENT提供的专用软件Gambit创建一个溴钨灯的数学模型[4]40 W的电能在灯丝内消耗掉。灯丝的一部分热量通过辐射传递,一部分通过自然对流传递。……