毕业论文（设计）三种脂肪酸甲脂的液相音速测量

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1、三种脂肪酸甲脂的液相音速测量摘要：采用布里渊散射法流体音速实验系统，对三种主要的生物柴油组份物质：癸酸甲酯（MeClO:0）、月桂酸甲酯（MeC12:0）和肉豆蔻酸甲Sfi（MeC14:0）的液相音速进行了测量。实验温度范围为：7=288.15-49&15K,分别沿O.IMPa、2.5MPa、5.5MPa和&5MPa四条等压线进行测量。依据实验数据建立了三种物质音速与温度和圧力的关联式。在实验严卩范围内，关联式计算值与实验数据的相对偏差绝对平均值分别为：0.17%（癸酸甲酯）、0.10%（月桂酸甲酯）和0.15%（肉豆蔻酸甲酯），满足工程应用需求

2、。关键词：癸酸甲酯；月桂酸甲酯；肉豆蔻酸甲酯；音速；布里渊散射0引言生物柴油具有可再生性、良好的生物降解性、无毒、更高的辛烷值、良好的抗氧化性以及可有效降低温室气体排放等显著优点，并且可直接应用于现有的柴油机中。因此,越來越多的引起了各国学者们的广泛关注⑴。生物柴油的主要成分为脂肪酸甲脂（FAMEs）和脂肪酸乙酯（FAEEs）。由于这些脂肪酸类物质的化学结构不同，导致其热物理特性，如：密度、音速、表面张力和黏度等，与现用柴油间均存在明显的差异性。这些热物性的改变将直接影响柴油机的喷油时间，而喷油过程设计是柴油机组织燃烧和降低燃料消耗以及废气排放的

3、关键坏节2現在柴油机喷油设计中必需的热物性参数有表面张力、黏度和等嫡压缩因子，其中等爛压缩因子是通过密度和咅速计算得到的［铁因此，生物柴油的精确咅速数据在喷油系统优化设计中起到了重要作用。本文对处于研究热点的三种脂肪酸甲脂——癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯的文献音速实验数据进行了整理分析（表1所示）。可见，癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯音速的实验研究可追溯到上世纪60年代。近年来，随着生物柴油研究的逐步深入和大量的推广应用，上述三种脂肪酸脂的音速研究也随之增多，英中，Daridon和Dzida的研究团队开展了一系列癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉

4、豆蔻酸甲酯音速的实验研究，并且报道了一些高压下的液相音速数据。然而，大多数文献实验数据均集中在常压下（或者压力梯度很大，压力上限210MPa）和较小的温度区间（温度上限403.15K）内，使得现有咅速实验数据在p-T热力学面上存在大量空白区域，显然不能满足相关研究的需求，如建立高精度的咅速预测模型等。表1癸酸屮酯、月桂酸屮酯和肉豆蔻酸屮酯的文献音速实验数据汇总作者年份数据点r（K）p(MPa)纯度c和uca测竝方法癸酸甲酯Gouw等519642293」5,313.150.1>0.997(1324,1252)(0.08%)InterfDaridon

5、等42012126283.15-403.150.1-2100.990(1018-1958)(0.2-03%)PEDaridon等620137283.15-343.150.10.990(1364-1142)(0.1%)PEParedes等'201312288.15-343.150」0.990(1344-1143)(0.02)DAS5000Dzida等8201448292.89-318.260.1-1010.996(1230-1698)(0.5-1)PEO月桂酸甲阳Gouw等519642293.15,313.150」>0.997(135L1278)(

6、0.08%)InterfTat等°200330293.15-373.150.1-34.5/(10801498)(0.10.7%)PECoutinho等10201312288.15-343.150」0.970(1171-1370)(0.23)PEDzida等8201447292.87-318.360.1-1010.996(1258-1691)(0.5-1)PEOFerreira等11201412298.25-353.150」>0.970(1138-1332)(1)NIU肉身蔻酸甲酯Gouw等519642293」5,313.150.1>0.997(1

7、372,1299)(0.08%)InterfDaridon等620138303.15-373.150.10.990(1335-1098)(0.1%)PECoutinho等1020131028&15-343.150」0.980(1194-1353)(0.23)PEDzida等820142829&13-318340」-910.995(1281-1654)(0.5-1)PEOFerreira等11201412298.25-353.150.1>0.980(1162-1351)(1)NIUDaridon等12201353303」5-393.150.1-80

8、0.99(1036-1614)(0.2%)PE“音速测址不确定度仏)的单位为ms'或％AInterf:于涉法:PE:脉冲冋波法;PEO: