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摘要
为优化干冷式宽温域低温可视化力学测量装置的内部传热特性，降低装置传导和辐射漏热，提高样品的温度均匀性，基于Sage和COMSOL研究了不同尺寸试样的温度场分布，对比了两种计算方法的一致性。研究了试样表面发射率、窗口表面发射率以及窗口尺寸对试样温度的影响。结果表明，Sage和COMSOL两种方法计算的试样最低温度分别为4.2115 K和4.2194 K，温度基本一致，且Sage一维计算方法可以更直观地分析低温装置内各个传热节点的参数；当试样尺寸为3 mm×30 mm×2.5 mm的小规格尺寸，试样表面发射率低至0.01时，试样自身温度最为均匀，两端温差仅为0.005 K；此外，降低窗口的表面发射率、减小窗口的辐射面积均有利于试样温度的均匀分布。小尺寸试样的温度分布几乎不受材料表面发射率和窗口参数的影响，自身温差始终保持最小。
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单位中国科学院理化技术研究所; 中国航天科工集团公司; 中国科学院大学
