基于DSC的小麦秸秆比热容分析与曲线拟合

【摘要】：为了研究和探讨小麦秸秆的比热容特性并建立比热容预测模型,采集44个小麦秸秆样本,使用DSC200F3型差式量热扫描仪,采用参比法测定了样本不同温度的比热容,对测定结果和DSC曲线进行了统计分析,使用MATLAB工具箱中高斯函数(Gaussian)、多项式函数(Polynomial)和有理数函数(Rationd)对样本的DSC曲线进行拟合,建立了小麦秸秆比热容拟合模型,并对模型进行了外部验证。结果表明,在30~200℃温度范围内,小麦秸秆比热容介于0.583 1~6.483 5 J/(mg·K)之间,温度对比热容有很大影响,同时受地域、品种和生长环境的影响也较大;小麦秸秆DSC曲线的变化规律及形状基本一致,DSC曲线是近似于正态分布曲线,并有明显的"拖尾"现象;小麦秸秆比热容曲线可以采用高斯函数进行描述,其比热容测试均值与拟合模型预测值之间的相关系数R2为0.998 8;和方差SSE以及均方根误差RMSE分别为0.831 2和0.051 4,有较高的预测精度。 【作者单位】： 华中农业大学工学院;
【关键词】： 小麦秸秆 差示扫描量热法(DSC) 比热容 曲线拟合
【基金】：国家公益性行业(农业)科研专项(201003063-04)
【分类号】：S216.2
【正文快照】： 农作物秸秆是自然界中数量极大的可再生资源,据统计,每年中国农作物秸秆产量多达7亿t[1],在中国的生物质资源中,农作物秸秆占据了十分重要的地位。近年来,随着农村经济的不断发展,中国农作物秸秆产量也随之逐年增加,平均年增长率达到了2.33%[2]。但是,目前大部分农作物秸秆被

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