应用势能极小原理有限元解法的一元醇液体热导率估算

摘要

应用势能极小原理的有限元解法,求解每个醇类化合物分子结构碳-氧原子电负性差所引起的位移矢量,并与每个分子结构中各重原子Mulliken电荷矩阵作相应的运算,可得到分子电荷参量,结合分子结构固有频率(基频、总频)、温度参量,利用链烷醇、环烷醇、芳醇、叶绿醇等23个醇不同温度下的264个液体热导率实验数据,建立了电荷参量、分子结构固有频率和温度参数的3参量非线性一元醇类液体热导率估算模型.该模型对训练集的计算值和实验值的相关系数r>0.98,标准误差s<3.98 mW/(m·K),F检验值F>2111;对外部预测集特庚醇、十四醇和2-辛醇在不同温度下的20个液体热导率进行估算,预测结果与实验数值的平均绝对误差为2.66 mW/(m·K),平均相对误差为1.74％.结果表明新方法明显优于Sastri和Latini估算方法.