流体的格鲁尼森数及其对状态方程的检验

格鲁尼森数是一个无量纲的热力学参数,通常被用来描述固体的热力学性质.由于其对流体的临界点不敏感,它对于检验非理想流体的热力学性质也有指导意义.本文通过计算多种流体在不同温度和压力下的格鲁尼森数,发现其数值在宽广区域里变化稳定,进而论述了格鲁尼森数与其他热力学参数的关系.以PR方程和BWR方程为例,阐述了格鲁尼森数对于检验状态方程完善性的标尺性作用.     

密度依赖口袋常数下奇异物质的热力学自洽处理及其对混合星性质的影响

在MTT口袋模型的基础上采用密度依赖口袋常数,给出了奇异夸克物质的热力学关系,并用于描述奇异夸克物质及混合星内的夸克相,研究了奇异星、混合星的性质.结果表明,密度依赖口袋常数下,奇异夸克物质的压强公式中有一个附加项,而能量密度中则没有,从而保证了系统的热力学自洽性.在新的热力学关系下,奇异夸克物质的状态方程变软,相应的奇异星的引力质量和对应的半径均变小;混合星的状态方程也变软,其质量变小,而对应的半径也变小.说明经热力学自洽处理后该模型对中子星的状态方程及相应的质量-半径关系等都有显著的影响.     

Berthelot流体的热力学性质和参数解

研究了Berthelot流体的热力学性质.导出了单原子Berthelot流体Helmholtz自由能、熵、吉布斯函数、内能和焓;求得了Berthelot流体两相共存的的参数解,并用参数解讨论了Berthelot流体的相图和热力学量在临界点的行为及其相关性质.本文的研究为符合Berthelot流体的物质提供了热力学及其相变的解析理论.     

从头算方法研究面心立方铝在高温高压下的热力学状态方程

用从头算方法优化计算了面心立方铝的电子结构和总能,得到了它在零温下的状态方程和弹性性质.将得到的总能与晶格体积拟合到Debye模型,获得了非平衡态下的Gibbs自由能与温度、压力之间的关系,在此基础上计算了相应的热状态方程,利用Burakovsky-Preston-Silbar （BPS） 熔化模型计算了铝的熔化曲线.所有的电子结构和总能计算都是基于局域密度近似（LDA）和广义梯度近似（GGA）的平均得到的.计算得到的铝在高温、高压下的状态方程与一些热力学性质和熔化曲线同冲击波和静高压实验数据在225 G 关键词： 铝 热力学状态方程 从头算 熔化曲线     

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.     

CSD方程的一种改进与制冷工质热力学性质计算

ＣＳＤ方程的一种改进与制冷工质热力学性质计算王怀信，何志迈，吕灿仁（天津大学热能研究所）一、前言用状态方程法研究流体相平衡和热力学性质有一系列优点。该法对状态方程Ｐ＝ｇ（Ｔ，ｖ）［或Ｆ（Ｐ，Ｔ，ｖ）＝０］的基本要求为：在汽液两个单相区分别满足式（１）...     

超临界流体Rayleigh-Bénard对流的数值模拟研究

物质气液临界点附近热物理性质发生剧烈变化,会出现一种对热力学平衡有显著加速作用的热声活塞效应。而在长时间尺度上,因重力作用而产生的Rayleigh-Bénard对流在活塞效应的影响下,其表现出来的物理特性与普通流体相比存在较大的差异。我们通过SIMPLE方法对超临界氮在不同临界距离下的自然对流发生过程进行数值模拟,结果显示当流体热力学状态接近临界点时,对流作用的发生取决于边界层内热羽流的形成,并且具有明显的湍流特征,而随着离开临界点的距离加大,流场的形成逐渐过渡到一般可压缩流体的情形。     

氦-3热力学状态方程框架

本文构建了低温流体3He状态方程的总体研究框架,它以温度和密度为独立变量,采用Helmholtz能形式表述 3He的热力性质依赖关系。在此基础上,推导了基于Helmholtz能形式基本状态方程的各热力学性质表达式。     

超临界流体传热综述

超临界流体是温度和压力均高于临界点的流体,在临界点附近物体的粘性、密度、比热以及其它一些性质变化非常剧烈,处于超临界状态时物质的气液两相性质非常接近,这种特殊的物性使得超临界流体在诸多领域有着非常广泛的应用。总结了以前国内外学者对于超临界流体传热的研究,主要集中于CO2和水的实验研究,由众多实验表明换热恶化容易发生在赝临界点附近、高热流密度、低质量流量和向上流动的情况下,换热系数的峰值也出现在赝临界点附近,并随压力和温度的变化会有所改变。还对提出的一系列关联式进行比较和分析。     

R13B1与R152a专用状态方程的研究

一、引言 表示流体P、V、T关系的专用状态方程是流体热物性研究最基础的工作,它是计算流体PVT性质及对实验数据进行内插外推及计算其导出热力性质(如焓、熵等)的工具,也是用来制作热物性图表的基础方程.一般对专用状态方程的要求应包括:1)能适用于宽广的参数范围及整个流体区域;2)不仅在计算PVT性质时精度高,而且能正确地描述其     

氦-3状态方程研究进展第二部分:正常液相区和气体区以及全区间状态方程

宽温度和压力范围的3He详细热力性质数据对进行极低温基础科学研究和制冷特性研究是至关重要的.但至今尚缺乏一个热力学统一的解析形式状态方程,来准确描述1K左右到室温300K大温区的3He热力学性质.在收集和整理各类研究3He热力性质文献的基础上,总结了正常液相区和气体区以及全区间3He状态方程的研究状态,这项工作不仅能为关心3He局部区域性质的研究人员提供总结,而且可为今后开发宽范围的3He热力学状态方程提供参考.     

氦-3状态方程研究进展第一部分:固-液、气-液饱和线以及临界区状态方程

宽温度和压力范围内的3He详细热力参数数据对进行极低温基础科学研究和制冷特性研究是至关重要的,但至今尚缺乏一个热力学统一的解析形式状态方程来准确描述1K左右到室温300K温区的3He热力学性质.在收集和整理各类研究3He热力性质文献的基础上,总结了3He固-液、气-液饱和线以及临界区状态方程的研究状况.这项工作不仅能为关心3He局部区域性质的研究人员提供总结,而且可为今后开发宽范围的3He热力学状态方程提供参考.     

氧相变换热器内压力波动的混沌特性分析

采用非线性分析方法对氧相变换热器的入、出口压力脉动时间序列进行分析, 提取关联维数、Kolomogrov熵, 并对重构10维相空间矩阵的协方差矩阵进行最大奇异值分解. 验证了该热力学系统是具有混沌特征的非线性系统. 针对物质在临界点附近的特性, 考察了各混沌特性参数和普朗特数的关联性, 结果表明: 压力脉动信号蕴含了与系统相关的大量物理信息; 各混沌特性参数与普朗特数这一物性参数之间存在明显关联性; 说明各参数反映物质本身的物理本质, 可以作为考察物质相变物理特性的重要参数.     

热力学自洽的质量密度依赖夸克模型与混合星

用热力学自洽的质量密度依赖夸克模型描述夸克物质研究了混合星的基本性质, 计算了混合星内粒子分布、状态方程和对应的质量-半径关系. 结果表明, 质量密度依赖夸克模型中由热力学自洽处理所引起的压强附加项使整个混合星的状态方程变软, 相变始末点推迟, 从而使混合星的最大质量由无附加项时的大于2.4M_⊙, 变到小于1.8M_⊙, 相应的半径R由大于15km变到小于12.0km. 与NJL模型类似, 该模型更适合描述大质量的混合星.     

对立方型状态方程的分析和改进及对超临界工质的计算

1对现有立方型状态方程特性的分析研究与改进现有的立方型状态方程无论是SRK方程还是PR方程都有其固定的适用范围，井且与偏心因子有关。另外，这两个方程的引力项中均引人温度函数叫Tr；叫。但是，偏心因子。不反映强极性物质的特点，这对计算强极性质起不到应有的作用，还有这两个方程中的常数a和b，其系数几和成都是定值，特别是门数值偏大，对计算液体密度是不利的，甚至有时还出现摩尔体积比6值还小，即V＜6，这是很不合理的。在超临界流体区流体密度也比较大，相当于液体密度，故这种状态方程也不适用，基于这些不足之处，本文作者…     

接枝聚合物对小分子的选择性吸附研究

文章应用密度泛函理论研究接枝于壁面的方阱链对二元小分子混合物的选择性吸附特性. 系统的Helmholtz剩余自由能泛函被表示为硬球排斥和方阱吸引两部分贡献之和,分别由硬球链流体状态方程和变阱宽方阱链流体状态方程的简单加权密度近似来进行计算. 用此理论方法,分别考察了接枝聚合物的结构性质,以及不同温度下接枝分子层对二元方阱流体的选择性吸附性能. 结果表明:分子刷厚度随接枝密度线性增长而随温度非线性增加,并且在高温下趋于饱和;在较低温度下,接枝聚合物刷能表现出很好的选择性吸附能力,当聚合物刷被加热到高于饱和温度时,该能力将大幅度地减弱. 关键词： 密度泛函理论 接枝聚合物 选择性吸附 方阱链     

PR状态方程的二元混合制冷剂热力性质计算

基于PR状态方程法和剩余函数法建立了混合制冷剂在过冷区、两相区以及过热区的热力学参数计算模型,将混合制冷剂R410A的计算结果与NIST数据库进行比对以验证模型精度.在此基础上,对二元混合制冷剂CO2/R600a(33.546/66.454,mass％)在不同相区的热力性质进行了推算,其计算结果可以用于以CO2/R600a为制冷剂的制冷系统的热力计算分析和性能优化.     

应用偏心因子和构形因子预测化合物的聚集活性参量

基于范德瓦耳斯流体的分子聚集模型,应用统计热力学方法导出分子聚集型状态方程。然后,应用两个特性因子一偏心因子（ω）和构形因子（ζ）预测在对比温度Tr=0.7下的化合物的聚集参数（3C＊）0。该预测数据表明,（3C＊）0。能反映物质的决定分子的聚集行为的结构特性。总的来说,这些数据对我们在基础理论研究方面是有很大意义的。     

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％。     

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…