本文關(guān)鍵詞：絕熱量熱儀熱量檢測誤差分析及補(bǔ)償，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：絕熱量熱儀作為評價(jià)化學(xué)品熱危險(xiǎn)性的重要工具之一,其熱量檢測的精度是保證化學(xué)品熱危險(xiǎn)性評估準(zhǔn)確性的前提。本文針對我國絕熱量熱儀研制空白的現(xiàn)狀,以自行搭建的絕熱量熱儀實(shí)驗(yàn)平臺為基礎(chǔ),開展絕熱量熱儀熱量檢測誤差來源分析及補(bǔ)償方法的研究,具體工作如下。在測控系統(tǒng)溫度檢測方面,定量分析了系統(tǒng)溫漂對溫度檢測精度及準(zhǔn)確度的影響,并通過優(yōu)化電路減小了該影響;通過采用去極值結(jié)合滑動(dòng)平均濾波算法,有效降低了系統(tǒng)噪聲,保證了溫度測量精度;通過設(shè)計(jì)溫度傳感器自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng),在提高溫度測量準(zhǔn)確度的同時(shí)提高了標(biāo)定效率,保障了熱量檢測精度及靈敏度。在爐體均溫性方面,分析了加熱爐爐腔溫度場均勻性對樣品熱量檢測的影響,并采用ANSYS Workbench仿真軟件,模擬了不同加熱爐材質(zhì)及加熱器布局狀態(tài)下爐腔內(nèi)部溫度場的變化,分析表明:在使用銅材質(zhì)爐體,且在爐體爐壁和上蓋均使用加熱器的情況下,加熱爐爐腔內(nèi)的溫度場均勻性最優(yōu)。在樣品熱耗散方面,針對反應(yīng)容器吸收熱量導(dǎo)致樣品熱量流失的問題,設(shè)計(jì)了以鈦金屬作為材料,通過激光焊接技術(shù)制作出了低熱惰性的球形反應(yīng)容器,并結(jié)合數(shù)據(jù)修正的方法,降低了反應(yīng)容器的吸熱對熱量檢測及化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的影響。分別使用研制的絕熱量熱儀和C80微量熱儀對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)DTBP進(jìn)行了測試實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示絕熱量熱儀量熱系統(tǒng)通過誤差補(bǔ)償后,其測量數(shù)據(jù)非常接近C80微量熱儀的測量結(jié)果,表明絕熱量熱儀對熱量的檢測精度已到達(dá)了較高水平。
【關(guān)鍵詞】：絕熱量熱儀 熱量檢測 誤差分析 誤差補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】：中國計(jì)量大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ056.16
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 1 緒論15-22
• 1.1 課題的背景及意義15-16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-20
• 1.3 主要內(nèi)容20-21
• 1.4 本章小結(jié)21-22
• 2 絕熱量熱儀的總體方案設(shè)計(jì)22-27
• 2.1 絕熱量熱儀的工作原理22
• 2.2 絕熱量熱儀的工作流程22-23
• 2.3 絕熱量熱儀總體方案設(shè)計(jì)23-25
• 2.4 絕熱量熱儀硬件設(shè)計(jì)框圖25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 絕熱量熱儀熱量檢測誤差來源分析27-38
• 3.1 溫度檢測精度對放熱量檢測的誤差分析27-34
• 3.1.1 熱電偶的非線性誤差和分度誤差28-29
• 3.1.2 熱敏電阻的非線性及互換性差29-30
• 3.1.3 測溫系統(tǒng)的溫漂分析30-33
• 3.1.4 測溫系統(tǒng)的噪聲分析33-34
• 3.2 加熱爐溫度場均勻性對熱量測量的影響34-35
• 3.2.1 加熱爐爐壁的材料34-35
• 3.2.2 爐體內(nèi)部加熱器的布局35
• 3.3 反應(yīng)容器的熱惰性35-37
• 3.3.1 熱惰性因子定義35-36
• 3.3.2 熱惰性影響分析36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 熱量檢測誤差補(bǔ)償方法的研究及實(shí)現(xiàn)38-58
• 4.1 提高溫度檢測精度的方法研究38-43
• 4.1.1 溫漂自校正電路設(shè)計(jì)38-39
• 4.1.2 測量電路降噪技術(shù)的研究39-41
• 4.1.3 傳感器的非線性校正方法研究41-43
• 4.2 爐體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)43-53
• 4.2.1 ANSYS Workbench軟件簡介43-45
• 4.2.2 求解溫度場的傳熱學(xué)理論45-48
• 4.2.3 爐體腔內(nèi)溫度場均勻性模擬分析48-53
• 4.3 改善反應(yīng)容器熱惰性影響的研究53-57
• 4.3.1 反應(yīng)容器的制作材料選擇54-55
• 4.3.2 反應(yīng)容器的制作工藝55-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析58-74
• 5.1 測溫系統(tǒng)標(biāo)定及校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)58-69
• 5.1.1 自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)58-62
• 5.1.2 熱敏電阻測溫系統(tǒng)標(biāo)定及校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)62-65
• 5.1.3 熱電偶測溫系統(tǒng)的標(biāo)定及校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)65-69
• 5.2 DTBP測試實(shí)驗(yàn)69-73
• 5.2.1 絕熱量熱儀測試69-71
• 5.2.2 C80微量熱儀實(shí)驗(yàn)測試71-73
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析73
• 5.3 本章小結(jié)73-74
• 6 結(jié)論與展望74-76
• 6.1 結(jié)論74-75
• 6.2 展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 作者簡歷79

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