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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120084845B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510196257.7，技术领域涉及：G01N25/54；该发明授权用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统及方法是由郑丽娜;刘旭彤;周福宝;朱颖硕;黄婧;蒲锦设计研发完成，并于2025-02-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统及方法在说明书摘要公布了：一种用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统及方法，系统：机架上端的支撑平台上设有安装孔；传热板受隔热环包围安装在安装孔上方，其上表面安装有承载筒，其下表面安装有加热电阻丝；多个第一热电偶布置在承载筒内部的中段；多个第二热电偶安装在传热板上；温度测量装置设置在机架的外围；热像采集装置设置在承载筒的上方；方法：建立传导‑热对流模型；通过温度实验得到传导‑热对流模型的离散化方程，针对不同的粉尘计算其粉尘固有的特征参数，如热传导系数等；对任意堆积粉尘内部的温度及热源位置进行测算确定。该系统能有揭示堆积粉尘内部的温度传递规律，该方法能对任意堆积粉尘内部各处的温度数据、内部的热源位置信息进行测算。

本发明授权用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的方法，采用一种用于测定堆积粉尘内部温度和热源位置的测算系统，其特征在于：所述测算系统包括底部固定台、机架、隔热环、传热板、承载筒、加热组件、竖向支撑件、拉线、第一热电偶、第二热电偶、温度测量装置、热像采集装置和数据处理终端；所述机架的下端固安装在底部固定台上端的中心区域，其上端具有水平的支撑平台，且于支撑平台的中心区域开设有安装孔；所述隔热环内孔的孔径与所述安装孔的外径相适配，隔热环固定安装在支撑平台上，且其内孔与安装孔相对齐；所述传热板外径的尺寸与隔热环内孔的尺寸相适配，传热板固定安装在隔热环的内孔中；所述承载筒的下开口端与传热板的上端面固定连接，承载筒中段的左右两端相对地开设有两个通孔，承载筒的内部充满堆积粉尘；所述加热组件包括加热电源、温度控制器和加热电阻丝，所述加热电阻丝遍布地排布在传热板的下端面上，并通过温度控制器与加热电源连接；两个竖向支撑件左右相对地分布在机架的左右两侧，且其下端与底部固定台的上端面固定连接；所述拉线横向地穿设于承载筒上的两个通孔中，且其两端分别与两个竖向支撑件的上部连接；多个第一热电偶沿左右方向依次间隔地分布在承载筒的内部，并安装在拉线上，其中，位于左右方向两端的两个第一热电偶分别与承载筒的左侧壁和右侧壁相连接；多个第二热电偶对应的设置在多个第一热电偶的下方，且贴合地安装在传热板的上端面上；所述温度测量装置设置在机架的外围，用于实时采集环境中的温度信号；所述热像采集装置支设在承载筒的上方，其采集面与待测堆积粉尘的上表面相平行，用于通过检测堆积粉尘的红外辐射来生成温度图像；所述数据处理终端分别与多个第一热电偶、多个第二热电偶、温度控制器、温度测量装置和热像采集装置连接； 所述方法包括以下步骤： 步骤一：构建热传导-热对流模型的理论方程； 步骤二：利用有限差分法进行热传导-热对流模型中参数的确定； 步骤三：对任意堆积粉尘内部温度进行计算，并确定出内部热源的位置； S31：在任意堆积粉尘内部的关键点处埋设多个温度传感器； S32：利用激光扫描仪对任意堆积粉尘进行扫描，获得任意堆积粉尘的三维表面数据，并将三维表面数据发送至数据处理终端；数据处理终端基于三维表面数据生成任意堆积粉尘的三维几何模型，并将任意堆积粉尘的三维形态离散化为有限元网络或有限差分网络，得到任意堆积粉尘的三维网格，并确定出每个点的坐标； S33：使用红外热像仪拍摄任意堆积粉尘表面的温度分布情况，并将任意堆积粉尘表面的温度数据发送至数据处理终端；利用温度传感器实时采集关键点温度信号，并发送给数据处理终端，数据处理终端根据关键点温度信号获得关键点温度数据； S34：根据任意堆积粉尘表面的温度数据将三维网格中外表面的网格点温度固定为已知值； S35：将关键点温度数据带入通用的热传导模型的离散化方程中，建立拉普拉斯方程，公式如下； S36：对S35中公式进行求解，得到任意堆积粉尘内部各处的温度，并反向拟合计算出任意堆积粉尘内部的热源位置，并基于内部各处的温度数据、内部的热源位置信息建立堆积粉尘的三维温度场，再将内部各处的温度数据、内部的热源位置信息和三维温度场输出至可视化终端，通过可视化终端进行内部各处的温度数据、内部的热位置信息和三维温度场的实时展示。

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