Influenza della convezione e dell'irraggiamento nella misura della diffusività termica mediante una nuova variante del metodo di Angstroem

Una nuova variante del metodo di Angstroem consente di stimare, attraverso un’analisi relativamente semplice di misure termografiche nell’infrarosso, la diffusività termica di un materiale solido. La diffusività è correlata alle modalità con cui un’oscillazione termica si propaga in un campione del materiale in esame. La semplicità dell’analisi è conseguenza del fatto che l’oscillazione termica applicata al campione, prodotta tramite un dispositivo appositamente sviluppato, è perfettamente armonica e con valore medio pari alla temperatura ambiente.La procedura di stima della diffusività è basata su una formulazione matematica, in cui si assume costante ed uniforme il coefficiente di scambio termico sulle superfici del campione esposte all’aria. Sotto tale ipotesi, la determinazione del coefficiente di scambio termico, che è in generale incognito, è superflua ai fini della determinazione della diffusività.In questo lavoro si riportano i risultati di un’analisi parametrica dei fenomeni di scambio termico superficiale, effettuata tramite metodi numerici e volta, da una parte, a verificare l’ipotesi di uniformità del coefficiente di scambio termico, dall’altra, ad investigare approcci atti a minimizzare l’impatto dei fenomeni convettivi sull’accuratezza della stima della diffusività.