Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях - Зубарев В.Н.
ISBN 5-283-00108-3
Скачать (прямая ссылка):
1342.8 1342,2 1341,2
1340.4
1339.8 1339,2
1338.9
1338.6
1338.5
1338.4
1338.5
1338.7
1339.6 1341,0
209.4
209.5 209,7 210,0
210.3 210,7 211,0
211.4
211.7 212,1
212.4
212.8
213.5 214,2 214,9 215,7 216,4 217,1 217,9
218.6 219,4 220,1 222,0 224,0
0,1 1435,3 1,67 1,000 1426,2 221,2 0,664
1,0 1435,9 1,67 0,999 1426,1 221,2 0,664
5,0 1438,7 1,67 0,997 1425,7 221,3 0,663
10,0 1442,2 1,67 0,994 1425,2 221,5 0,662
20,0 1449,2 1,68 0,989 1424,3 221,8 0,661
30,0 1456,2 1,69 0,983 1423,4 222,1 0,659
40,0 1463,1 1,70 0,978 1422,5 222,4 0,658
50,0 1470,0 1,70 0,972 1421,8 222,8 0,656
60,0 1476,9 1,71 0,967 1421,0 223,1 0,655
70,0 1483,8 1,72 0,962 1420,3 223,4 0,654
80,0 1490,6 1,73 0,957 1419,6 223,7 0,652
90,0 1497,4 1,73 0,952 1419,0 224,1 0,651
100,0 1504,2 1,74 0,947 1418,4 224,4 0,649
120,0 1517,7 1,76 0,937 1417,3 225,1 0,647
140,0 1531,1 1,77 0,928 1416,4 225,7 0,644
160,0 1544,4 1,79 0,919 1415,6 226,4 0,642
180,0 1557,6 1,80 0,910 1415,0 227,1 0,639
200,0 1570,7 1,81 0,901 ' 1414,5 227,8 0,637
220,0 1583,7 1,83 0,893 1414,0 228,5 0,634
240,0 1596,6 1,84 0,885 1413,7 229,2 0,632
260,0 1609,4 1,85 0,877 1413,5 229,9 0,630
280,0 1622,1 1,87 0,869 1413,4 230,6 0,628
300,0 1634,7 1,88 0,862 1413,4 231,3 0,626
350,0 1665,9 1,91 0,844 1413,8 233,1 0,621
400,0 1696,6 1,95 0,827 1414,6 234,9 0,616
88 Раздел третий
Двухатомные газы
3.1. Азот
Уравнение состояния газообразного азота в виде вириального уравнения состояния с пятью вириальными коэффициентами (1.3) на базе потенциала Леннарда-Джонса (12-6) получено в результате обработки экспериментальных данных о сжимаемости, приведенных в табл. 3.1.
Для определения параметров потенциала Е/к и Ь0 использовано 150 опытных точек, полученных в работах [73—77], в области температур Г=273,15-н 1073,15 К и плотности р = 0н-330 кг/м3 и дополнительно еще 66 опытных точек из работы [78] при низких температурах — до 7"= 153 К, но при более низкой плотности- до 120 кг/м3. Погрешность всех этих экспериментальных данных находится в пределах 0,1%.
При составлении уравнения состояния использована аппроксимация табличных значений приведенных вириальных коэффициентов для потенциала Леннарда-Джонса (12-6) полиномами вида (2.6)—(2.9). При этом константы аппроксимации второго, четвертого и пятого приведенных вириальных коэффициентов приняты те, которые указаны в § 2.1.
В приведенный третий вириальный коэффициент введена поправка на неаддитивность, после чего произведена аппроксимация полиномом Ci =
= Yj C1T'''. Константы аппроксимации имеют следующие значения:
i= О
C0= 1,54516620-10"1 c5= 1,30316255-IO2
c1= 2,12426094-10° C6= - 1,01524864-IO2
C2 = —1,33477890¦ IO1 C7= 4,29313290 IO1
C3 = 4,91566996 -10' св = - 7,65037638 -10°
2
c4=-1,01616493 10
Средняя квадратическая погрешность аппроксимации экспериментальных данных полученным уравнением состояния 8г=0,082%.
Значения констант потенциала Леннарда-Джонса (12-6): />„=(2,2199 + +0,0010)¦ IO 3 м3/кг: Е/к=(96,186 + 0,048) К.
К настоящему времени получен обширный экспериментальный материал о вязкости разреженного азота. Критический анализ, выполненный в [59, 79, 80], показал, что данные, полученные до 1963 г. и базирующиеся на измерениях Траутца с соавторами, систематически занижены при высоких температурах
Таблица 3.1. Экспериментальные данные о сжимаемости азота в газообразном
состоянии
д г, К Ар. МПа Автор Литературный источник
273— 673 2 -10 Хольборн, Отто (1924) [73
273- 423 2- -8 Михельс, Ваутерс, де Бур (1934) Г74
273- 423 4 -40 Отто, Михельс, Ваутерс (1934) 175
273— 423 20- 300 Михельс, Ваутерс, де Бур (1936) [76
423— 1073 5 -100 Сорсль (1958) [77
273 0,2- -55 Канфилд, Леланд, Кабаяши (1965) [78]
89 (T> 700 К) по отношению к данным, полученным в последние годы. Работы [59, 80, 81 ] и многие другие позволили косвенным образом доказать ошибочность данных Траутца.
В результате в массив экспериментальных данных о вязкости разреженного азота включены 172 опытные точки (T= 130-f-2100 К), полученные Кестином с сотрудниками [61, 82], Смитом с сотрудниками [62, 63. 83. 84], Гуеварой с сотрудниками [85] и Люстерником и Лавущевым [86]. Эти данные, полученные в различных лабораториях различными методами, имеют погрешность около 1% и согласуются между собой в пределах 2%.
Уравнение вязкости азота при пониженном давлении выбрано в виде уравнения Энскога (1.24). Для азота использованы константы аппроксимации комплекса /J13Vfiw'2'*, приведенные в § 2.1. Относительная погрешность данных о вязкости принята равной 1%.
Для получения уравнения вязкости азота при повышенных давлениях к обработке приняты 217 опытных точек, приведенных в работах Голубева с сотрудниками [87,88], Тимрота и Трактуевой [89], Кестина с соавторами [65,90], Флина и Росса [66,91], Kao и Кобаяши [92], Михельса и Гиб-сона [93] в области температур T= 148,15^-873 К и в интервале плотностей р=0-н 100 кг/м3. Область наиболее достоверных данных ограничена температурным интервалом T= 223 -г- 523 К; вне этого интервала измерения малочисленны и выполнены со значительно большей погрешностью. Относительная погрешность данных принята равной 1%.
