航煤電導(dǎo)率隨溫度變化規(guī)律實驗探究

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1、航煤電導(dǎo)率隨溫度變化規(guī)律實驗探究　　基金項目：大學(xué)生創(chuàng)新項目（DCX12080）【文章摘要】防止靜電荷的積聚是消除航空煤油火災(zāi)事故的重中之重，然而航空煤油的電導(dǎo)率是直接影響航空煤油中靜電荷積聚和釋放的條件，電導(dǎo)率主要是隨著溫度的改變而變化的。在實驗中我們通過改變溫度來測量航空煤油電導(dǎo)率的變化規(guī)律，更直觀的了解航空煤油的特性。電導(dǎo)率是隨著溫度的增高而變大的，所以在溫度較低時更應(yīng)該防止航空煤油中靜電荷的產(chǎn)生?！娟P(guān)鍵詞】安全工程；實驗法；航空煤油；靜電荷；電導(dǎo)率中圖分類號：X928.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A0引言航空煤油又稱噴氣燃料，主要用作噴氣式發(fā)動機燃料。50年代，我國空軍飛機和大型

2、民航客機已開始使用航空煤油。航煤如若起火，具有燃燒速度快、火勢兇猛、輻射熱強等特性。受航煤特殊使用情況制約，一旦發(fā)生火災(zāi)或爆炸性事故時危害極大，往往會造成重大經(jīng)濟(jì)損失和慘重人員傷亡。如1989年8月12日山東省青島市油庫油罐爆炸起火，便造成19死，68人受傷的慘劇。5本文通過研究航空煤油的電導(dǎo)率隨溫度變化的規(guī)律簡單探討航空煤油在使用、運輸過程中如何有效減少靜電荷的積聚，從而避免航空煤油因為電導(dǎo)率的問題引起靜電荷的積聚發(fā)生事故。1航空煤油危險性電導(dǎo)率作為主要因素制約航煤危險性航空煤油在收發(fā)、輸轉(zhuǎn)、灌裝過程中，航空煤油內(nèi)的分子之間和航空煤油與其他物質(zhì)之間的摩擦，會產(chǎn)生靜電，當(dāng)電

3、壓增高到一定程度時，就會在兩個帶電體之間跳火（即靜電放電）而引起的放電是造成爆炸等災(zāi)害性事故的重要原因。而對航空煤油中靜電的積聚與泄漏影響最大的就是電導(dǎo)率，在航空煤油中電導(dǎo)率越大，導(dǎo)電能力越強，靜電荷便不容易積聚。而隨著溫度的改變，電導(dǎo)率越小，航空煤油不易導(dǎo)電，靜電荷不斷積聚，便容易造成事故。2航空煤油電導(dǎo)率隨溫度變化的實驗研究2.1數(shù)據(jù)采集方法5實驗對于電導(dǎo)率的測量是在0°C到50°C之間，分兩組進(jìn)行。航空煤油用不銹鋼杯盛裝，通過使用電熱恒溫油槽和冰塊對航空煤油進(jìn)行升降溫度。實驗中航空煤油從室內(nèi)溫度開始測量，所以實驗大體分為兩部，先將航空煤油從室溫用電熱恒溫油槽加熱直至5

4、0°C，之后待航空煤油溫度降回室內(nèi)溫度再向水中加入冰塊使航空煤油溫度降低，依次采集數(shù)據(jù)。采集數(shù)據(jù)完成后，直接將所得數(shù)據(jù)輸入matable軟件，進(jìn)行曲線擬合。2.2曲線擬合2.2.1擬合方法選擇對比多項式擬合與Fourier擬合的SSE、R-square、AdjustedR-square、RMSE等參數(shù)，F(xiàn)ourier對本次試驗數(shù)據(jù)的擬合要優(yōu)于多項式擬合法，因此，選用Fourier法作為進(jìn)行本文試驗數(shù)據(jù)的曲線擬合方法。并且擬合曲線所用參數(shù)：SSE-sumofsquaresduetoerror誤差平方和，越接近0曲線的擬合越好；R-square越接近1，曲線的擬合效果越好；De

5、greeofFreedomAdjustedR-Square調(diào)整自由度以后的殘差的平方，數(shù)值越接近1，曲線擬合越好；RootMeanSquareError根的均方誤差。2.2.2擬合曲線圖1.1消除殘差較大的數(shù)據(jù)點后第一組試樣電導(dǎo)率隨溫度變化擬合曲線（a）曲線擬合圖像（b）擬合曲線與實驗數(shù)據(jù)之間的殘差圖像其中：a0=-15.40；a1=14.87；b1=16.30；a2=22.65；5b2=2.193；a3=5.280；b3=27.24；a4=26.39；b4=15.66；a5=-15.30；b5=1.130；a6=-2.59；b6=23.19；a7=10.08；b7=-0.

6、09；a8=-15.25；b8=-9.98；w=0.03062；擬合曲線與試驗數(shù)據(jù)之間的契合度：SSE：4.159R-square：1AdjustedR-square：1RMSE：0.4163通過整理實驗中得到的擬合曲線與實驗數(shù)據(jù)之間的契合度可知，擬合效果較好；并且可明顯看出航空煤油的電導(dǎo)率與溫度之間存在良好的線性關(guān)系。3結(jié)論在本次實驗中，我們通過對航空煤油改變溫度（0°C-50°C）測量電導(dǎo)率，通過擬合曲線可以看出航空煤油的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增大。電導(dǎo)率通過影響靜電的方式作為制約航煤事故的主要因素，在不易控制溫度的情況下，可以向航空煤油中添加防靜電添加劑防止事故的發(fā)生

7、。【參考文獻(xiàn)】[1]陳國慶.航空煤油火災(zāi)蔓延的特性研究.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)2009.11.01[2]陸基.黃島大火，無法忘卻的烈焰人民公安報52008.11.15[3]朱艷科.matable在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和實驗中的應(yīng)用廣西科學(xué)院學(xué)報2010第1期[4]李明，高星偉，徐愛功.一種改進(jìn)的周跳多項式擬合方法[期刊].2008.07.20[5]孫曉兵，保錚，分?jǐn)?shù)階Fourier的變化與應(yīng)用[期刊].1996.12.25[6]劉尚合，宋學(xué)君.靜電及其研究進(jìn)展[期刊].2007.04.15[7]GB6950-2001.輕質(zhì)航空煤