本发明涉及测试技术领域，特别是涉及一种多功能固体材料热物性测试装置及方法。
背景技术：
目前，固体材料类产品的现状为：随着材料科学发展，对各类新型固体材料导热系数、比热容等热物性参数的测试需求日益增多。相比于初投资几十上百万的瞬态热物性测试装置，稳态法装置一般初投资可控制在万元以内。
其在热物性参数的测试处理上存在一定的不足，稳态法多适合测试材料导热系数，不易于测试材料比热容。此外，稳态法所需装置尺寸要求都较大，对很多新型材料来说，准备过程太过复杂。
《GB/T 5598-1985氧化铍瓷导热系数测定方法》文献公开一种小型片状结构导热系数测试装置及测试方法，但其也存在一定的不足，该装置需要一个巨大的密封腔体，通过真空方式克服对流换热对测试精度影响，并有多层热屏蔽罩和多套水冷装置降低辐射换热对测试精度影响，导致测试装置整体过大，壳体笨重不易操作，恒温水系统复杂，不易控制。
另一方面，化学气固反应及吸附等学科研究的逐步深入，目前对固体吸附材料的热物性研究不再限制在其固有热物性参数测试，为了揭示其反应或吸附过程传热特性的变化，转化率或吸附量对热物性的影响测试则显得尤为必要，目前并没有合适的利用稳态法或瞬态法的特殊热物性测试装置用于该方面测试。
综上所述，现有技术中对于各类新型固体材料导热系数、比热容等热物性参数的测试问题，尚缺乏有效的解决方案。
技术实现要素：
为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种多功能固体材料热物性测试装置，包括通过压紧装置相连的热端压紧板及冷端压紧板，所述热端压紧板的热端压紧板与热端密封板接触，所述热端密封板通过弹性模块与发热片相连，所述发热片固定在热端基座上；
所述冷端压紧板与冷端保温套接触，所述冷端保温套嵌入冷板，所述冷板与冷端基座接触，所述冷端基座与热端基座之间用于放置待测试的热物性测试样品；
所述热端密封板与冷端基座之间设置有密封管，所述压紧装置通过热端压紧板及冷端压紧板产生压紧力，挤压密封管对应的密封环，形成由热端密封板、密封管和冷端基座组成的承压密封腔体；
测温装置及测压装置分别用于测量承压密封腔体内待测试的热物性测试样品在充入或抽出气体后气体前后温度及压力，继而实现对固体材料热物性的测试。
其具有的效果是：本申请的上述测试装置不仅能用来测试固体材料固有导热系数和比热容，还可用于测试固体材料在气固反应或吸附过程中的热物性参数变化规律。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端压紧板下平面与热端密封板上平面接触，密封管上端插入热端密封板下平面密封槽，密封槽顶部与密封管上端之间填充有密封环；
所述密封管下端插入冷端基座的冷端均温段上平面的密封槽内，密封槽底部与密封管下端之间填充有密封环。
其具有的技术效果为：密封环可以为o型圈、X型密封环、工字型密封圈、U型密封环、垫片或密封胶等，材质一般为橡胶、硅胶或聚四氟乙烯等，可根据通入气体相容性选择。本申请通过压紧装置的挤压力实现密封环变形达到密封作用。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端密封板侧壁开孔，连通所述热端密封板侧壁与下壁面，所述热端密封板侧壁开孔，用于连接电源线引出模块、测温线引出模块、测压装置、真空阀和进气阀。
其具有的技术效果为：本申请通过在热端密封板侧壁开孔的方式实现对承压密封腔体内气体的输入输出、气体压力及温度的测量。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端密封板侧壁开孔，开一个孔通过三通扩展接口或连续开多个孔，互相独立。
其具有的技术效果为：本发明的上述开孔方式用于满足实际的需要，根据测量的物理量以及测量点的多少综合决定。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端密封板下平面中心位置与弹性模块上面接触，弹性模块下平面与发热片上平面接触，发热片电源线通过热端密封板侧壁的电源线引出模块导出到外界。
本申请中弹性模块可以是金属弹簧、气体弹簧、具有弹性的有机材料等。弹性模块的劲度系数为固定值或具备规律性，对于样品需要不同夹紧力时，可以选用合适劲度系数的弹性模块，根据样品厚度，选定一定长度一定劲度系数的弹簧，即可产生需要的夹紧力，降低测试样品与测温区的接触热阻，甚至可以用来研究不同夹紧力时接触热阻变化。
上述电源线引出模块可以通过绝缘胶体和导电端子粘结而成，考虑高压时，一般应采用玻璃烧结密封端子实现导线从高压腔体中穿出。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端基座为上粗下细的T型结构体，上部为热端均温段，下部为热端测温段。
考虑到实际情况，为保证同轴度和加工精度，热端均温段及端测温段为圆柱体更易于加工。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述发热片下平面固定在热端均温段上平面，所述热端保温套包裹在热端均温段和发热片外面，所述热端测温段轴向布置至少有2个温度传感器；
所述热端保温套侧壁面与密封管内壁面相匹配，热端保温套、热端基座和密封管三者的中心轴与冷端测温段及热端测温段中心轴是重合的，所述热端保温套有上下方向的通孔。
上述热端保温套侧壁面与密封管内壁面相匹配为形状和大小均相匹配，热端保温套侧壁面与密封管内壁面紧密接触。
上述热端保温套、热端基座和密封管中，由于形状并不确定是圆形，但是为了均温性，比如方形、圆形等形状，三者的中心轴应该是重合的。但是三者尺寸并不相等，因为热端保温套包裹在热端基座外面，侧壁面与热端基座紧贴。
上述热端保温套主要是防止均温段热量辐射传出，影响导热系数测试精度，为保证热端基座与密封管的同轴性，一般应采用硬质保温材料。热端保温套有上下方向的通孔用于穿过测温装置的导线。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述冷端基座为上细下粗的倒T型结构体，上部圆柱为冷端测温段，下部圆柱为冷端均温段，冷端测温段轴向布置至少有2个温度传感器；温度传感器引线束从热端保温套小孔穿过，经测温线引出模块导出到外界。
上述温度传感器可以为热电阻或者热电偶，但由于热电偶截断容易导致测试误差，采用玻璃密封端子，接线柱需要与热电偶材质相同。温度传感器固定要沿着轴向，尽量测试轴向一个点的温度。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端测温段、冷端测温段和热物性测试样品同轴且外径相等，热物性测试样品夹持在热端基座测温段下平面和冷端基座测温段上平面之间，通过弹性模块形变提供夹持压力。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述冷板上平面与冷端基座下平面接触，冷板侧壁设置有恒温冷却流体进出口；冷端基座侧壁、冷板侧壁和下壁面嵌入冷端保温套；冷端保温套下平面与冷端压紧板上平面接触。
上述冷端基座侧壁、冷板侧壁和下壁面嵌入冷端保温套，其中，冷端基座的上面，也就是跟冷端测温段连接的面，在密封腔体里面，不需要被保温套包裹，也不易实现。保温套包裹的只有冷端各部件在密封腔外侧的部分。
本发明中压紧装置通过冷热端压紧板产生压紧力，挤压密封环，形成热端密封板下平面、密封管内壁和冷端基座均温段上平面组成的承压密封腔体。压紧装置可以为螺栓、液压机等装置，提供稳定的压紧力。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述热端基座和冷端基座均采用导热系数及比热容随温度变化很小或具有明确规律性的材料制作，同时尽量保证具备较高的导热系数，确保测温段径向温度一致性；热端基座和冷端基座的测温段可以增加削弱红外辐射散热镀层。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
所述密封管材质为金属、陶瓷、承压复合材料和玻璃中至少一种；密封管可以采用真空双层结构，密封管内壁可以镀上红外线反射膜，隔离测温区向外辐射散热，提高测试精度。
进一步的，本发明还采用以下技术方案：
密封管采用有高红外透过率材质的陶瓷或玻璃材料(如透红外线牌号石英、氟化钡陶瓷等)时，测温线引出模块可以去掉，采用红外非接触测温方式，在承压密封腔体外侧，对热端基座和冷端基座的测温段进行轴向测温，采集所需温度数据，该方式设计结构更简单，操作更简便。
进一步的，所述发热片下表面与热端基座上表面之间、热端测温段下表面与热物性测试样品上表面之间、热物性测试样品下表面与冷端测温段上表面之间、冷端基座下表面与冷板上表面之间填充导热胶体，比如导热硅脂、导热胶泥、导热垫片、双面导热胶带等，降低接触热阻。
进一步的，所述电源线和测温线引出模块采用承压腔体引线导出，在保证绝缘和密封同时，实现电源线和测温线从承压腔体内部导出；电源线和测温线引出模块直接焊接或粘结在热端密封板侧壁，也可通过螺纹或法兰方式形成可拆卸承压密封连接方式。
进一步的，所述热端压紧板和热端密封板为一体式结构或分体式结构，冷端基座和冷板为一体式结构或分体式结构；冷端基座的均温段和测温段为一体式结构或分体式结构，热端基座的均温段和测温段为一体式结构或分体式结构；所述密封管包括若干段组成，段与段之间增加密封环实现密封。
比如密封管包括两段时，两端密封管的一段分别用密封胶固定在热端密封板和冷端基座的密封槽内，截断处采用工字型密封圈，每次拆卸仅从截断处拆卸，更换样品，操作更加方便。
进一步的，所述测温线引出模块可以有两个，一个在热端密封板侧壁，引出热端基座温度传感器上测温线束，另一个在冷端基座侧壁，引出冷端基座温度传感器上测温线束，这样更加便于拆卸，但是容易导致冷端基座均温段温度分布不均匀。
进一步的，所述测试装置通过真空阀对密封腔体抽真空，然后测试材料固有的热物性，消除密封腔体内空气对流换热引起的测试误差；
对已抽真空密封腔体充入气体，通过进气阀控制气体通入量，测试材料和充入气体发生化学反应或物理吸附不同程度时的热物性；气体参与反应或吸附量通过气体前后温度和压力变化计算获得。
进一步的，所述测试装置组装完毕即可垂直放置，也可以根据需要不同角度放置，原则上为了抑制自然对流换热导致误差，热端在上面，冷端在下面的垂直放置方法最优，但是不考虑自然对流影响时，倒置，水平乃至倾斜一定角度均可以进行测试。
进一步的，本发明还公开了一种多功能固体材料热物性测试方法，当冷端和热端测温区侧壁面辐射及对流换热可以忽略时，包括以下步骤：
(1)待整个测试装置温度为常温时，加热片恒定功率加热，冷板通入恒温流体，同时记录测温点温度的瞬时值，直至温度点基本不再发生变化为止，所有测温点采集随时间变化采集的温度点数据为动态数据视为动态温度，最后采集的一个时间点的温度数据视为稳态温度；动态数据是n*m的矩阵，n为采集的次数，也就是时间项，m为温度点的个数。
(2)考虑测温区辐射及对流损失可以忽略，考虑测温区径向温差极小，测温区导热系数为定值，通过热端测温区和冷端测温区的热流量仅沿着轴向方向传递，通过样品的热流量为通过热端测温区和冷端测温区的热流量之和的一半；
根据样品上、下表面的温度以及通过样品的热流量计算样品热阻，最终获得样品导热系数；
(3)最上端到最下端测温点之间部分建立一维动态导热数学模型；
(4)基于有限元、有限体积或有限差分方法对数学模型的轴向位置x和时间t离散，形成一组代数方程，已知测试点的动态温度、热物性测试样品的密度以及各部分导热系数，因此该代数方程为正定或超定代数方程组，通过最优化算法即可获得热物性测试样品比热容；
(5)热端和冷端基座的测温区布置的测温点大于两个时，使得导热系数和比热容的求解数学模型均变为超定代数方程组，通过最优化算法求解两者的最小二乘解。
进一步的，本发明还公开了一种多功能固体材料热物性测试方法，当冷端和热端测温区侧壁面辐射及对流换热不可以忽略时，包括以下步骤：
(1)热端和冷端基座的测温区轴向分别布置测温点，同时布置密封腔体内部气体温度测温点和环境温度测温点，若密封管不能透过红外线，则布置密封管内壁测温点取代环境温度测温点，待整个测试装置温度为常温时，加热片恒定功率加热，冷板通入恒温流体，同时记录温度点的瞬时值，直至温度点基本不在发现变化为止，所有测温点采集数据与时间的对应的矩阵视为动态温度，最后采集的一个时间点的温度数据视为稳态温度；
(2)分别对热端和冷端基座的测温区的最上端到最下端测温点之间部分建立一维稳态导热数学模型；
(3)通过最优化算法即可获得系统辐射系数和对流换热系数；
(4)分别对热端基座最上测温点到下平面区域和冷端上平面到最下测温点区域的一维稳态导热方程求数值解，获得热端基座下平面和冷端基座上平面的温度以及热流密度，根据热物性测试样品的实际厚度，即可获得测试样品的导热系数；
(5)最上端到最下端测温点之间部分建立一维动态导热数学模型；
(6)通过最优化算法即可获得热物性测试样品比热容；
(7)热端和冷端基座的测温区布置的测温点多于三个时，使得导热系数和比热容的求解数学模型均变为超定代数方程组，通过最优化算法求解两者的最小二乘解。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的热物性测试方法，可以直接离散一维动态导热数学模型，建立关于导热系数和比热容的正定或超定方程，通过最优化方法，同时获得导热系数和比热容，由于这样离散出来的方程组未知变量过多，在通过迭代求解过程容易发散，因此对计算机性能、求导和迭代算法要求较高，但是该种方法不需要一直测试到温度数据稳定，几分钟动态数据即可直接获得测试样品的热物性参数。
本发明的热物性测试方法，当测试样品上下表面接触热阻较大时，可以测试两个不同长度的样品总热阻，总热阻公式可以用下式表示：
因此，不同长度样品总热阻相减即可获得两样品相差长度的热阻，消除了接触热阻引起测试误差，获得样品导热系数。
本发明所述测试装置小巧，拆装方便，便于操作。本发明测试样品小，便于制作。
本发明通过稳态数据测试获得样品导热性能，进而根据其动态数据获得样品比热容，克服了现有稳态法不能测试样品比热容的弊端；本发明所述测试装置不仅能用来测试固体材料固有导热系数和比热容，还可用于测试固体材料在气固反应或吸附过程中的热物性参数变化规律。
本发明所述测试装置及测试方法可以消除接触热阻、辐射及对流换热导致的测试误差，有效提高热物性参数测试精度。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明结构示意图；
图中，1、压紧装置，2、电源线引出模块，3、测温线引出模块，4、密封环，5、密封管，6、温度传感器，7、冷板，8、热端压紧板，9、真空阀，10、进气阀，11、热端密封板，12、弹性模块，13、发热片，14、热端保温套，15、热端基座，16、热物性测试样品，17、冷端基座，18、冷端保温套，19、压力表，20、冷端压紧板。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在固体材料热物性测试技术上的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种多功能固体材料热物性测试装置及方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种多功能固体材料热物性测试装置，上述测试装置包括热端压紧板8、热端密封板11、压紧装置1、电源线引出模块2、压力表19、发热片13、弹性模块12、热物性测试样品16、热端基座15、热端保温套14、密封管5、密封环4、温度传感器6、测温线引出模块3、真空阀9、进气阀10、冷端基座17、冷板7、冷端保温套18、冷端压紧板20。
本实施例中，热端压紧板8下平面与热端密封板11上平面接触，密封管5上端插入热端密封板11下平面密封槽，密封槽顶部与密封管上端之间填充有密封环4，通过挤压力实现密封环4变形达到密封作用。
本实施例中，热端密封板11侧壁开孔，连通热端密封板11侧壁与下壁面，热端密封板11侧壁开孔处与连接电源线引出模块2、测温线引出模块3、压力表19、真空阀9和进气阀10连接，各个侧壁开孔互相独立。
本实施例中，热端密封板11下平面中心位置与弹性模块12上面接触，弹性模块12下平面与发热片13上平面接触，发热片13电源线通过热端密封板侧壁的电源线引出模块2导出到外界。弹性模块12为劲度系数恒定的金属弹簧。电源线引出模2块采用NPT螺纹结构的玻璃烧结端子，实现从高压腔体中穿出。
本实施例中，热端基座15为上粗下细的T型圆柱体，上部圆柱为热端均温段，下部圆柱为热端测温段。
本实施例中，发热片13下平面通过固定在热端基座15均温段上平面，热端保温套14包裹在热端基座15均温段和发热片13外面，热端基座15测温段轴向布置至少有2个温度传感器6；热端保温套14侧壁面与密封管5内壁面相匹配，热端保温套14、热端基座15和密封管5同轴，热端保温套14有上下方向的通孔。热端保温14套采用耐火砖硬质保温材料，分为上盖板和下保护套两部分加工，便于安装。
本实施例中，冷端基座17为上细下粗的倒T型圆柱体，上部圆柱为冷端测温段，下部圆柱为冷端均温段，冷端测温段轴向布置至少有2个温度传感器6；温度传感器3引线束从热端保温套14小孔穿过，经测温线引出模块3导出到外界。温度传感器6为热电阻PT100。测温线引出模块3为螺纹加o型圈密封结构的玻璃密封端子，测温线与密封端子采用插拔式连接，方便拆卸。热端基座15及冷端基座17测温段铣出径向方向小槽，PT100测温头通过导热固化胶体镶嵌固化在槽内。
本实施例中，热端基座15测温段、冷端基座17测温段和热物性测试样品16同轴且外径相等，热物性测试样品16夹持在热端基座15测温段下平面和冷端基座17测温段上平面之间，通过弹性模块12形变提供夹持压力；密封管5下端插入冷端基座17均温段上平面的密封槽内，密封槽底部与密封管5下端之间填充有密封环4。密封环4为全氟醚材质o型圈。
本实施例中，冷板7上平面与冷端基座17下平面接触，冷板7侧壁拥有恒温冷却流体进出口，冷板恒温流体波动温度小于0.5℃；冷端基座17侧壁、冷板7侧壁和下壁面7嵌入冷端保温套18；冷端保温套18下平面与冷端压紧板20上平面接触；压紧装置1通过冷端压紧板20和热端压紧板8产生压紧力，挤压密封环4，形成热端密封板11下平面、密封管5内壁和冷端基座17均温段上平面组成的承压密封腔体。压紧装置1为一组螺栓，提供稳定的压紧力。
本实施例中，热端基座15和冷端基座17采用T4高纯紫铜制作，热端基座15和冷端基座17采用纯银镀层，把辐射系数降低至0.02左右。
本实施例中，密封管5采用双层内真空结构石英管，内壁有红外线反射膜，进一步减少辐射损失。
本实施例中，发热片13下表面与热端基座15上表面之间、冷端基座17下表面与冷板7上表面之间可以填充固化型导热胶固化粘结，降低接触热阻；热端基座15测温段下表面与热物性测试样品16上表面之间、热物性测试样品16下表面与冷端基座17测温段上表面之间，添加有导热胶泥，降低两者接触热阻。
本实施例中，热物性测试样品16有两种，分别为316L不锈钢和氯化钙石墨复合吸附剂。
本实施例中，热物性测试样品16为316L不锈钢时，首先真空泵通过真空阀9对密封腔体抽真空，忽略冷端和热端测温区侧壁面辐射及对流换热影响，测试方法如下：
(1)热端基座15和冷端基座17的测温区轴向分别布置两个测温点，待整个测试平台温度为常温时，加热片13恒定200W功率加热，冷板7通入恒温流体，同时记录四个温度点的瞬时值，直至温度点基本不在发现变化为止，所有测温点采集数据与时间的对应的矩阵视为动态温度，最后采集的一个时间点的温度数据视为稳态温度。
(2)考虑测温区辐射及对流损失可以忽略，考虑测温区径向温差极小，测温区导热系数为定值，通过热端基座测温区和冷端基座测温区热流量仅沿着轴向方向传递，两个热流量分别为：
通过样品的热流量为：
样品上、下表面的温度分别为：
因此，样品热阻为：
若忽略样品与测温区的接触热阻，带入整理可得：
把稳态数据和设计参数带入上式，即可获得75℃时316L导热系数为15.02W·m-1·K-1，误差小于±3％。式中ds为热物性测试样品厚度，λ12热端基座导热系数，λ34冷端基座导热系数，d为每个测温段两个测温点距离，T1、T2、T3和T4为自上而下布置在热端和冷端测温段上布置测温点的稳态温度，dH为T2测温点到热物性测试样品上表面的距离，dC为T3测温点到热物性测试样品下表面的距离。
(3)最上端到最下端测温点之间部分建立一维动态导热数学模型，如下式
(4)基于有限元、有限体积或有限差分方法对数学模型的轴向位置x和时间t离散，形成一组代数方程，已知四个测试点的动态温度T、热物性测试样品的密度ρ以及各部分导热系数λ，因此该方程为超定代数方程组，通过最优化算法即可获得75℃时316L比热容c为0.498KJ·kg-1K-1，误差小于±4％。
热端和冷端基座的测温区布置的测温点可以多于两个，使得导热系数和比热容的求解数学模型均变为超定代数方程组，通过最优化算法求解两者的最小二乘解。
本实施例中，热物性测试样品16为氯化钙石墨复合吸附剂时，首先真空泵通过真空阀9对密封腔体抽真空，对已抽真空密封腔体充入氨气，通过进气阀10控制氨气通入量，气体参与反应或吸附量通过气体前后温度和压力变化计算获得，测试方法如下：
(1)热端基座15和冷端基座17的测温区轴向分别布置三个测温点，同时布置密封腔体内部气体温度测温点和密封管内壁测温点，待整个测试平台温度为常温时，加热片恒定功率加热，冷板通入恒温流体，同时记录八个温度点的瞬时值，直至温度点基本不在发现变化为止，所有测温点采集数据与时间的对应的矩阵视为动态温度，最后采集的一个时间点的温度数据视为稳态温度；
(2)分别对热端基座15和冷端基座17的测温区的最上端到最下端测温点之间部分建立一维稳态导热数学模型，如下式
(3)基于有限元、有限体积或有限差分方法对数学模型的轴向位置x离散，形成两组代数方程，已知六个测温区的测试点的温度T、测温区的半径r、气体温度Tf、环境温度或密封管温度TE以及测温区的导热系数λ，两方程组联立必定为正定或超定代数方程组，通过最优化算法即可获得系统辐射系数Cs和对流换热系数h；
(4)分别对热端基座15最上测温点到下平面区域和冷端基座17上平面到最下测温点区域的一维稳态导热方程求数值解，获得热端基座15下平面和冷端基座17上平面的温度以及热流密度，根据氯化钙石墨复合吸附剂测试样品的实际厚度，即可获得氯化钙石墨复合吸附剂吸附0.6g/g氨气的导热系数为2.58W·m-1·K-1。
(5)最上端到最下端测温点之间部分建立一维动态导热数学模型，如下式
(6)基于有限元、有限体积或有限差分方法对数学模型的轴向位置x和时间t离散，形成一组代数方程，已知六个测温区的测试点的动态温度T、热物性测试样品的密度ρ、测温区的半径r、气体温度Tf、环境温度或密封管温度TE、各部分导热系数的导热系数λ、系统辐射系数Cs和对流换热系数h，因此该方程为正定或超定代数方程组，通过最优化算法即可获得热物性测试样品比热容c为0.8KJ·kg-1K-1。
热端和冷端基座的测温区布置的测温点可以多于三个，使得导热系数和比热容的求解数学模型均变为超定代数方程组，通过最优化算法求解两者的最小二乘解。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。