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原文传递一种基于数据筛选的导热系数测量方法

专利名称：	一种基于数据筛选的导热系数测量方法
摘要：	本发明公开了一种基于数据筛选的导热系数测量方法，其测量方法包括：数据检测准备‑实验数据采集‑数据分组拟合‑参数求解‑循环数据筛选‑求解导热系数，利用最小二乘法自动筛选数据测导热系数的方法，通过对乙二醇进行测量，结果表明：直接线性拟合得到的导热系数相对误差为4.1％，数据筛选后线性拟合得到导热系数相对误差为0.5％，该方法减少了测量者主观性的误差，提高了导热系数的测量精度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山西;14
申请人：	太原理工大学
发明人：	晋华;桂金鹏;任焕莲;周林康;李雪洁;郭毅
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910162059.3
公开号：	CN109725021A
代理机构：	北京中政联科专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	邓声菊
分类号：	G01N25/20(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	030000 山西省太原市迎泽西大街79号
主权项：	1.一种基于数据筛选的导热系数测量方法，其特征在于，所述测量方法步骤包括： (1)数据检测准备：将浓度大于99％乙二醇置于20℃恒温水箱中，采用不锈钢探针进行温度检测； (2)实验数据采集：使用温度数据采集仪进行温度数据采集，采集间隔1-3s，检测持续90-600s； (3)数据分组拟合：令yi＝Ti-Ti-1，实验数据可分为n个测量值(xi,yi)，(i＝1～n)绘制了时间对数-温度的曲线图，由下式得拟合模型为： yi＝b+axi 其中a，b为参数，τi、τi-1分别为时刻τi和时刻τi-1，Ti，Ti-1分别为时刻τi和时刻τi-1的温度值； (4)参数求解：参数a的斜率相对标准差sa/a为：其中R拟合直线的相关系数，n为拟合直线中数据点的个数； (5)循环数据筛选：以斜率标准差为准则进行数据筛选，筛选步骤为： a、先对n个数据点进行线性拟合，计算出Sa/a的值，； b、从实验末尾的数据点开始，删除一个数据点，利用步骤(4)公式再计算其余n-1个数据点相对标准差sa/a的值； c、如果计算的n-1个数据点sa/a值比n个数据点的sa/a值小，则此数据点之前的数据与拟合直线偏差较大，即删除； d、以此类推，重复步骤b和步骤c； e、当计算到删除相应数据点后计算的sa/a值比前面的sa/a值大时，则此数据点前的数据点与拟合直线偏差较小，为有效数据点，从实验前面的数据点开始筛选，原理同前，最后得到了实验全部有效数据点； (6)求解导热系数：将得到的有效数据点带入公式进行求解得出导热系数，公式为：式中：τ为加热时间，q为加热功率，λ为导热系数，α为导温系数，r为距线热源的距离，T为经过时间τ加热后的温度；T0为初始时刻的温度；Ei为指数积分函数。推导出的导热系数计算公式为： 2.根据权利要求1所述的基于数据筛选的导热系数测量方法，其特征在于，所述步骤(1)不锈钢探针的参数为：长167mm，直径2mm，长径比为83.5。 3.根据权利要求1所述的基于数据筛选的导热系数测量方法，其特征在于，所述步骤(2)中实验室数据测量三组数据，每组实验重复三次。 4.根据权利要求1所述的基于数据筛选的导热系数测量方法，其特征在于，所述步骤(3)中的n个数据中，其数据组数n＝检测持续时间/采集间隔时间。 5.根据权利要求1所述的基于数据筛选的导热系数测量方法，其特征在于，所述步骤(5)当计算到删除相应数据点后计算的sa/a值比前面的sa/a值大时，仍需要向前计算三个数据点，直至三个数据点的Sa/a比前面的Sa/a值都大。
所属类别：	发明专利