Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Зубарев В.Н. -> "Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях" -> 83

Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях - Зубарев В.Н.

Зубарев В.Н., Козлов А.Д., Кузнецов В.Д. Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 232 c.
ISBN 5-283-00108-3
Скачать (прямая ссылка): teplofizsvoystvagazov1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 104 >> Следующая


4.2. Совместная обработка экспериментальных данных

о сжимаемости, вязкости и теплопроводности. Расчет таблиц теплофизических свойств водяного пара

Наряду с указанными выше получены единые константы Е0/к, Ь0 и ц, для уравнений сжимаемости, вязкости и теплопроводности водяного пара низкой и умеренной плотности. Использование в качестве модельного предварительно осредненного потенциала водяного пара, приведенного к виду потенциала Леннарда-Джонса (12-6) с переменными параметрами, позволяет применять в расчетах наряду с равновесными также неравновесные вириальные коэффициенты и интегралы столкновений, полученные для потенциала Леннарда-Джонса (12-6). Энергия диполь-квадрупольного взаимодействия в потенциале не учитывается. Это может привести к некоторой погрешности, в основном при низких температурах, причем влияние такого взаимодействия на равновесные и неравновесные свойства различно. В связи с этим в процессе составления уравнения для каждого исследуемого теплофизического свойства определена нижняя граница температурной области, начиная с которой потенциал (4.1) достаточно точно отображает поведение этого свойства. Так, равновесные свойства отображаются достаточно точно уравнением состояния водяного пара, начиная с температуры 573 К.

Уравнение вязкости водяного пара при атмосферном давлении получено в виде уравнения Энскога (1.24). Табличные значения интегралов столкновений для потенциала Леннарда-Джонса (12-6) [1 ] аппроксимированы при 7* = 0,7-4- Юполи-

номом вида /Ч/А<2 2)*= ? &(е/(ЛТ))'. Константы полинома приводятся ниже.

і — О

Предварительные расчеты по определению констант усредненного потенциала из опытных данных о вязкости водяного пара, полученных Латто [137] и Шифриным [138] при атмосферном давлении, показали, что при T11 = 773,15 К константы становятся близкими к соответствующим значениям, полученным из данных о сжимаемости.

Уравнение вязкости умеренной плотности найдено в виде вязкостного вириального уравнения (1.43). Аппроксимация интегралов столкновения приводится ниже. Температурная функция второго вязкостного вириального коэффициента В* (Т*), полученная по модели, предложенной в [19], наилучшим образом соответствует экспериментальным данным для водяного пара. Поэтому при составлении уравнения вязкости водяного пара умеренной плотности используются значения В*^(Т*), полученные в [19]. Значения третьего вязкостного вириального коэффициента взяты из [21]. Полученные предварительно значения параметров потенциала позволяют рассчитать, что Th = 773 К соответствует 7-*» 1,1. т.е. в расчетах можно использовать функции, аппроксимирующие ?* (7'*| и С*(Г*), полученные для азота (§ 3.1).

В процессе обработки использованы 65 опытных точек о вязкости при повышенных давлениях [139 142], начиная с ТИ = 11Ъ К. Области параметров экспериментальных данных, используемых в обработке, изображены на рис. 4.2.

190 Решение задачи составления уравнения теплопроводности водяного пар имеет свои особенности, которые ее значительно осложняют. Во-первых, опытные данные теплопроводности водяного пара низкой и особенно умеренной плотности получены с большой погрешностью, существенно превышающей погрешности при определении сжимаемости и вязкости. Поэтому только при совместной обработке с более точными данными о сжимаемости и вязкости можно рассчитать неизвестные параметры.

Во-вторых, при составлении уравнения теплопроводности возникает необходимость определять не три неизвестные константы, а четыре. Дополнительный неизвестный параметр b появляется при расчете функции P0 (7") (§ 1.5).

Подробно метод нахождения четырех параметров е0/к, />0, р, и h при совместной обработке данных о сжимаемости, вязкости и теплопроводности водяного пара изложен в [19].

Уравнение для теплопроводности водяного пара низкой плотности найдено в виде уравнения по теории Мейсона и Мончика (1.27). Значения функции Р0(7") для водяного пара определены из условия наилучшего описания экспериментальных данных, например [19], и аппроксимированы полиномом ро(7") =

= J Wi(TVlOOO)'. В процессе обработки использовано 30 опытных точек

I = O

теплопроводности водяного пара при атмосферном давлении, полученных Варгафтиком с соавторами [143—145], Брайном [146] и Бури [147] в диапазоне температур 773—1170 К. Относительная погрешность опытных данных о теплопроводности принята равной 3%.

Уравнение теплопроводности водяного пара при повышенном давлении представлено в виде вириального уравнения (1.44). Значения второго тепло-проводностного вириального коэффициента^ водяного пара получены в [19] и

аппроксимированы полиномом вида B^ = ? Pj(l/T*f. При расчете использо-

J=о

вался третий теплопроводностный вириальный коэффициент Кертисса [22], но из-за неопределенности вклада за счет многоатомное™ в Cx(T) область давлений опытных данных теплопроводности водяного пара уменьшена в 2 раза по сравнению с областью давлений данных вязкости (рис. 4.2).

К обработке приняты 35 опытных точек о теплопроводности водяного пара при повышенных давлениях: Цедерберга с соавторами [148], Варгафтика и Тарзиманова [149] и Бури [147].
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 104 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed