КАНОНИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ГАЗОВ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ПРОГРАММАХ
DOI:
https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2003.0097Ключові слова:
уравнение состояния, термодинамическая поверхность, термодинамические свойстваАнотація
На основании анализа термодинамической поверхности состояния реального газа показано, что она образована движением прямолинейного в координатах Т,r и DF,r (Т — температура, r — плотность, DF — конфигурационная часть свободной энергии Гельмгольца) луча вокруг точки с координатами Т=0 и r=r0. В интервале плотностей r=1,5 rкр (rкр — критическая плотность) линейчатая поверхность совпадает с поверхностью состояния. Это позволило с привлечением вириального уравнения предложить уравнение состояния для газов в интервале плотностей 0–1,5 rкр в канонической форме – свободная энергия Гельмгольца в зависимости от температуры и плотности. Уравнение имеет вид DF / r = RT0B, где Т0 — параметрическая температура, равная , r0 — плотность узловой точки с координатами Т = 0 и r =r0 , В — второй вириальный коэффициент, отнесенный к параметрической температуре Т0 . Показано, что это уравнение состояния может быть приведено к форме уравнения Ван-дер-Ваальса . Отличие от классического уравнения состояния Ван-дер-Ваальса состоит в том, что значение r0 = 1/b для DF вдвое больше, чем для коэффициента сжимаемости Z = PV / RT . Отсюда предложен метод составления уравнения состояния в канонической форме: на основании P, v, T-данных определяются В(Т0) и r0 , а затем r0 удваивается. Приведены результаты сравнения «экспериментальных» и расчетных значений DF и Z для модельной системы Леннарда-Джонса (12–6). Показано, что уравнение состояния воспроизводит «экспериментальные» данные с погрешностью эксперимента.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
ЛІЦЕНЗІЙНИЙ ДОГОВІР
Після прийому статті до публікації редакція згідно з вимогами наукометричних баз кожному з авторів направляє ліцензійний договір про відступлення і передачу в управління авторських прав. Підпису автора (авторів) бажано скріпити печаткою відділу кадрів установи, в якій працює автор (автори), або печаткою факультету.
Редакція відсилає авторам одну верстку для коректури. Припустимі лише ті виправлення, які призводять верстку у відповідність з вихідним текстом статті. Внесення суттєвих змін не допускається. Верстку слід вислати до редакції протягом доби з моменту отримання.