稠密流体导热系数和粘度计算的新方程

根据热力学面上流体无量纲化剩余迁移性质曲线与对比密度曲线的相似性,通过关联无量纲化剩余导热系数和粘度与对比密度的方程,提出了一个推算卤代烃制冷工质稠密流体迁移性质状态方程。在常压下迁移性质计算的基础上,应用该方程只要已知物质的临界参数、分子量和偏心因子便可以计算稠密流体（气相或液相）的导热系数和粘度。该方法的提出使得迁移性质的计算像平衡性质一样通过状态方程便可以求出。与实验数据比较,本方法计算导热系数的总平均偏差为 4.8％,最大偏差为18.0％;计算粘度的总平均偏差为4.4％,最大偏差为 15.6％。     

常用制冷工质稠密流体的黏度推算方法

本文通过关联无量纲化剩余黏度与对比密度的关系,提出了一种推算常用制冷工质稠密流体黏度的维里型黏度状态方程.应用该方程只需已知该工质的临界参数、分子量和偏心因子即可完成计算,使得迁移性质的计算在热力学面上和平衡性质的计算保持了完整的一致性.本文通过上述方法计算了9种常用制冷工质的液相黏度,与实验数据比较显示,总平均偏差为2.36%,最大偏差为27.6%.     

饱和蒸气密度、焓和蒸发潜热的通用对比态推算式

本文提出了新的饱和蒸气密度的通用对比态推算式,并分别以标准沸点下的蒸发潜热和临界温度与标准沸点温度之差为基准,对蒸发潜热和温度无量纲化导出了工质蒸发潜热通用对比态方程,结合饱和液体焓通用对比态方程导出了饱和蒸气焓通用对比态方程,揭示出饱和蒸气焓通用对比态方程为双变量函数,除有温度变量外还包含有表示物质差异的变量。对多种物质的文献值计算比较,以上方程的总的平均绝对偏差分别为0.43％、0.87％和O.35％。     

分子模拟预测制冷剂热物性研究

分子模拟在预测制冷剂流体热物性方面的应用发展至今已有三种方法:分子动力学(MD)和蒙特卡罗(MC)和基于量子化学的COSMO-RS法。分子模拟方法计算物质的热物性仅依赖于物质的分子性质,因而可先于试验预测其热物性质,尤其可方便地解决混合物质的热物性计算,是预测制冷工质热物性的一种精确、有效的方法。本文综合论述了采用分子模拟方法对已知、未知制冷纯工质、混合工质的汽液相平衡时饱和蒸汽压、密度、焓等参数的模拟结果。模拟结果证明,分子模拟的结果与Refprop 8.0或实验值相比较,最大相对误差在20%以内,基本能满足工程需要,因此可以用来预测制冷剂流体的热物性。     

理想气体热容的声学测试技术研究

根据热力学基本定律导出的一些热力学关系式,确定了各种热力学参数之间的普遍关联.只要知道了流体在理想气体状态下热容随温度的函数关系以及流体的状态方程,就能确定出该流体的内能、焓、熵、自由能、自由焓、(火用)以及逸度系数等热力学参数.此外,理想气体状态下的热容数据,还可用以反推分子结构与分子间相互作用的微观特性.因此,用实验方法确定工质在理想气体状态下的热容,对于流体工质热物性的研究具有十分重要的意义和作用.     

影响热虹吸管运行性能的参数分析

依据热力学第二定律,在分析热管运行过程的基础上,建立了热管工质循环过程的T-S熵分析模型,对热管稳态运行时的几何参数和工质流体热物性参数进行分析,推导得出了热管设计和成功运行的基本条件,热管的结构参数组必须大于工质的热物性参数和封装材料组,二者相容才能建立热管的热力循环。用试验结果验证了此结论。所推导的方程对于一定结构的热管提供了一个设计和运行的指导准则,并且与传热率无关,不管热流多大热管结构参数必须和材料相容。     

流体PVT的对应关系

本文依据对应态原理,提出新定义的对比压缩因子Zr=(1-Z)/(1-ZC)的无量纲交换式和对饱和温度的对比温度Tsr=T/Ts式,并根据两种流体工质对比压力Pr1=Pr2,对比温度Tsr1=Tsr2相等时,Zr1=Zr2相等的原则,导出了从一种已知PVT关系的物质推算它种物质的PVT值的通用方法。用本方法以水为标准物质推算了R12、R131、R134a、C2H4等几种物质在过热气体区、超临界区和液体区比容,计算值与文献实验值的平均偏差小于2,最大偏差小于4%。     

相变换热混合工质板翅式换热器流动与传热数值模拟

采用由SRK方程计算得出的混合工质物性参数,将具有相变两相流体物性分三部分处理,得出混合工质分段物性数据拟合曲线,并输入FLUENT软件的材料物性数据文件中,作为数值模拟物性参数数据。在上述物性数据处理的基础上,对混合工质天然气液化装置中换热器采用分段方式进行稳态数值模拟研究,得到沿长度方向一定温度下传热系数、压力梯度的变化曲线。通过与MUSE软件数据比较,计算结果有一定合理性,所得结论为有相变换热的混合工质低温板翅式换热器的设计和优化提供一定参考。     

复合工质热力特性的计算

本文推广使用了求复合工质临界温度的k_(ij)-V_i|V_j曲线及求纯质饱和蒸汽压的公式,并提出用混合热力学函数的方法计算复合工质在汽化过程中的焓变化及熵变化。 一、复合工质的状态图,临界参数和饱和蒸汽压 复合工质的p-T图与T-s图如图1所示。在共沸点上,复合工质的汽化过程与纯质完全相同,如是全共沸复合工质,则整个汽化过程与纯质完全相同。     

使用通用状态方程计算流体热力性质和气液平衡

作者曾在文献[1]和[2]中分别提出了一个适用于包含极性流体的通用状态方程和新的混合法则。本文从这个方程导出了通用导数压缩性系数Z_P和Z_T的解析式,并用此计算流体热力性质;又使用该方程和混合法则与作者在文献[3]中提出的对量子流体临界参数修正相结合的对应态方法,计算高压含氢混合物的气液平衡。     

饱和态金属熔体热力学性质的计算

本文应用聚集硬球引力场模型状态方程和饱和液态状态方程分别计算了五种碱金属熔体的饱和气体和饱和液密度。另外，还基于Clapeyron方程应用Rankine蒸气压方程与状态方程计算了金属熔体的气化热．上述计算结果都非常满意。     

缔合流体在高温高压下的自扩散系数研究

在统计力学理论基础上,本文提出了一个考虑氢键对自扩散系数影响的方程．这个方程为非氢键贡献部分与氢键贡献部分之积,其中自扩散系数的非氢键部分由Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ链模型求得,而一个分子中的平均氢键数随温度和密度的变化关系使用统计缔合流体理论得到。链节之间的相互作用能量参数由粘度的关联式获得,其它四个参数则由扩散系数的实验数据获得。对７个典型的缔合流体在相当宽的温度压力范围内计算的平均相对百分误差为５．９８％。     

确定酮、醛、醚和含氮化合物第二维里系数的新方法

本文提出了一套新的用来确定酮、醛、醚和含氮化合物第二维里系数的新方法。在新的非极性流体预估式的基础上,应用对比态原理,给出了酮、醛、醚和含氮化合物极性流体的优化参数,并对其进行了经验关联,使本预估式能应用于大部分非氢键,弱缔合效应的极性流体。并且仅仅需要临界温度、临界压力、偏心因子和对比偶极距作为预估参数。预估结果与最新的高精度的实验数据符合得很好。     

A perturbed hard-sphere equation of state for phosphonium-, pyridinium-, and pyrrolidinium-based ionic liquids

In this work, a perturbed hard-sphere equation of state has been employed to predict the pressure–volume–temperature properties of some phosphonium-, pyridinium-, and pyrrolidinium-based ionic liquids in compressed states. Two temperature-dependent parameters that appeared in the equation of state have been determined using the critical properties of abovementioned ionic liquids as the scaling constant, i.e., knowing only two available scaling constants is sufficient to utilize the proposed equation of state to this class of fluids. The predicted densities were compared with those obtained from the experiment, over a broad pressure range from 1 to 65 MPa. From 550 data points examined for the aforementioned ionic liquids, the total average absolute deviation, AAD was found to be 1.12%.     

应用胞腔理论计算纯物质的汽化热

1引言胞腔模型或称自由体积模型早在本世纪30年代就已经提出［’－‘］，但由于该模型的重要参数，即自由体积一直无法予以确定，以至于就无法用该模型来计算物质的一系列性质、作者曾于1985年利用胞腔型状态方程导出两个物质特性参数一内压因子和构形因子问，本文根据上述状态方程和两个特性参数导出了计算物质的自由体积公式。从此即可应用自由体积参数计算物质的热力学性质。本文是介绍应用自由体积参数计算纯物质的汽化热的方法。2自由体积模型的液体理论和自由体积的计算自由体积理论最早由Lennard－Jones和Devon－shire用来将液体的…     

混合制冷工质蒸发潜热的推算研究

本文定义了新的用于推算混合制冷工质蒸发潜热的对比法则,发现了混合制冷工质蒸发潜热与其纯组分蒸发潜热的无量纲关系有同一化规律;另外,本文还寻找到利用纯组分的特征蒸发潜热拟合混合制冷工质特征蒸发潜热的关系式,以及使用个别数据点标定特征蒸发潜热的方法,进而给出了利用纯工质蒸发潜热计算混合制冷工质蒸发潜热的方程;本文比较了文献中5种二元和三元混合制冷工质的推算值与文献值,平均绝对偏差小于1.5%,精度满足工程应用需要.     

流体的塔阱状态方程及其对迁移性质的推算

流体的塔阱状态方程及其对迁移性质的推算曾向东，严家（哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨１５０００６）牛文科，韩立中（哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所哈尔滨）关键词势能模型，配分函数，状态方程，平衡性质，迁移性质１流体的塔阱状态方程Ｐｒｉｇｏｇｉｎｅ认为...     

约束系统的变换性质

受约束的系统,它的运动可用非独立的态函数来描述。在约束系统的时空坐标和态函数作无穷小变换下,考虑到作用量和约束方程的变化,导致了普遍的变换结果,沿着系统运动的轨线,得到约束系统变换性质的一般方程,从而给出约束系统在变换下产生守恒律的条件,对连续系统的某些具体变换写出了其变换性质方程,在特殊情况下,变换性质方程可化为经典Noether定理的结果,用于经典力学作了较详细的讨论,并把Poincaré-Cartan不变量推广到了受约束系统。 关键词：