Материал: Д6868 Цветков ОБ Методы расчета свойств переноса раб веществ хол техн

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

где a1 = 0,3445; a2 = 1,556; a3 = 1,976; b1 = 0,6537; b2 = 2,099;

b3 = 6,488.

Вышеприведенные уравнения воспроизводят табличные значения интегралов в интервале 0,4 ≤ T* ≤ 90 со средней погрешностью не более 0,13 %. Аналогичным образом можно рассчитать интеграл столкновений потенциала Штокмайера.

Коэффициенты полинома (1.15) имеют следующие значения для 0,5 ≤ T* ≤ 3,5:

для δ = 0,25: A0 = 4,10224; A1 = –5,70801; A2 = 5,38039; A3 = –2,98366; A4 = 0,96516; A5 = –0,16786;

для δ = 0,5: A0 = 4,19562; A1 = –5,87522; A2 = 5,62974; A3 = –3,18506; A4 = 1,04923; A5 = –0,18522; A6 = 0,01350, где δ = μ2/2εζ3 – приведен-

ный дипольный момент.

Результаты определений параметров потенциалов ЛеннардаДжонса и Штокмайера путем сравнения теоретических и экспериментальных данных для вязкости приведены в табл. 1.4. Они дают хорошее согласование расчетов по строгой кинетической теории для вязкости с экспериментом. Важно, что, используя значения параметров, полученные по результатам экспериментального исследования вязкости, представляется возможным рассчитать другие свойства переноса: теплопроводность и коэффициент диффузии.

16

Таблица 1.2

Значение интегралов Ω(l,s)*(T*) для потенциала (6-12) Леннарда-Джонса

T*

Ω(1,1)*

Ω(2,2)*

T*

Ω(1,1)*

Ω(2,2)*

0,30

2,662

2,785

1,45

1,215

1,333

0,35

2,476

2,628

1,50

1,198

1,314

0,40

2,318

2,492

1,55

1,182

1,296

0,45

2,184

2,368

1,60

1,167

1,279

0,50

2,066

2,257

1,65

1,153

1,264

0,55

1,966

2,156

1,70

1,140

1,248

0,60

1,877

2,065

1,75

1,128

1,234

0,65

1,798

1,982

1,80

1,116

1,221

0,70

1,729

1,908

1,85

1,105

1,209

0,75

1,667

1,841

1,90

1,094

1,197

0,80

1,612

1,780

1,95

1,084

1,186

0,85

1,562

1,725

2,00

1,075

1,175

0,90

1,517

1,675

2,10

1,057

1,156

0,95

1,476

1,629

2,20

1,041

1,138

1,00

1,439

1,587

2,30

1,026

1,122

1,05

1,406

1,549

2,40

1,012

1,107

1,10

1,375

1,514

2,50

0,9996

1,093

1,15

1,346

1,482

2,60

0,9878

1,081

1,20

1,320

1,452

2,70

0,9770

1,069

1,25

1,296

1,424

2,80

0,9672

1,058

1,30

1,273

1,399

2,90

0,9576

1,048

1,35

1,253

1,375

3,00

0,9490

1,039

1,40

1,233

1,353

17

Таблица 1.3

Значение интегралов Ω(l,s)*(T*, δ) для потенциала Штокмайера

1.3.1. Интеграл Ω(1,1)*(T*, δ)

 

 

 

 

δ

 

 

T*

 

 

 

 

 

 

 

0

0,25

0,5

 

0,75

1,0

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

4,0079

4,002

4,655

 

5,521

6,454

8,214

0,2

3,1300

3,164

3,355

 

3,721

4,198

5,230

0,3

2,6494

2,637

2,770

 

3,002

3,319

4,054

0,4

2,3144

2,320

2,402

 

2,572

2,812

3,386

0,5

2,0661

2,073

2,140

 

2,278

2,472

2,946

0,6

1,8767

1,885

1,944

 

2,060

2,225

2,628

0,7

1,7293

1,738

1,791

 

1,893

2,036

2,388

0,8

1,6122

1,622

1,670

 

1,760

1,886

2,198

0,9

1,5175

1,527

1,572

 

1,653

1,765

2,044

1,0

1,4398

1,450

1,490

 

1,564

1,665

1,917

1,2

1,3204

1,330

1,364

 

1,425

1,509

1,720

1,4

1,2336

1,242

1,272

 

1,324

1,394

1,573

1,6

1,1679

1,176

1,202

 

1,246

1,306

1,461

1,8

1,1166

1,124

1,146

 

1,185

1,237

1,372

2,0

1,0753

1,082

1,102

 

1,135

1,181

1,300

2,5

1,0006

1,005

1,020

 

1,046

1,080

1,170

3,0

0,95003

0,9538

0,9656

 

0,9852

1,012

1,082

3,5

0,91311

0,9162

0,9256

 

0,9413

0,9626

1,019

4,0

0,88453

0,8871

0,8948

 

0,9076

0,9252

0,9721

5,0

0,84277

0,8446

0,8501

 

0,8592

0,8716

0,9053

6,0

0,81287

0,8142

0,8183

 

0,8251

0,8344

0,8598

7,0

0,78976

0,7908

0,7940

 

0,7993

0,8066

0,8265

8,0

0,77111

0,7720

0,7745

 

0,7788

0,7846

0,8007

9,0

0,75553

0,7562

0,7584

 

0,7619

0,7667

0,7800

10,0

0,74220

0,7428

0,7446

 

0,7475

0,7515

0,7627

18

Окончание табл. 1.3

1.3.2. Интеграл Ω(2,2)*(T*, δ)

 

 

 

 

δ

 

 

T*

 

 

 

 

 

 

 

0

0,25

0,5

 

0,75

1,0

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

4,1005

4,266

4,833

 

5,742

6,729

8,624

0,2

3,2626

3,305

3,516

 

3,914

4,433

5,570

0,3

2,8399

2,836

2,936

 

3,168

3,511

4,329

0,4

2,5310

2,522

2,586

 

2,749

3,004

3,640

0,5

2,2837

2,277

2,329

 

2,460

2,665

3,187

0,6

2,0838

2,081

2,130

 

2,243

2,417

2,862

0,7

1,9220

1,924

1,970

 

2,072

2,225

2,614

0,8

1,7902

1,795

1,840

 

1,934

2,070

2,417

0,9

1,6823

1,689

1,733

 

1,820

1,944

2,258

1,0

1,5929

1,601

1,644

 

1,725

1,838

2,124

1,2

1,4551

1,465

1,504

 

1,574

1,670

1,913

1,4

1,3551

1,365

1,400

 

1,461

1,544

1,754

1,6

1,2800

1,289

1,321

 

1,374

1,447

1,630

1,8

1,2219

1,231

1,259

 

1,306

1,370

1,532

2,0

1,1757

1,184

1,209

 

1,251

1,307

1,451

2,5

1,0933

1,100

1,119

 

1,150

1,193

1,304

3,0

1,0388

1,044

1,059

 

1,083

1,117

1,204

3,5

0,99963

1,004

1,016

 

1,035

1,062

1,133

4,0

0,96988

0,9732

0,9830

 

0,9991

1,021

1,079

5,0

0,92676

0,9291

0,9360

 

0,9473

0,9628

1,005

6,0

0,89616

0,8979

0,9030

 

0,9114

0,9230

0,9545

7,0

0,87272

0,8741

0,8780

 

0,8845

0,8935

0,9181

8,0

0,85319

0,8549

0,8580

 

0,8632

0,8703

0,8901

9,0

0,83795

0,8388

0,8414

 

0,8456

0,8515

0,8678

10,0

0,82435

0,8251

0,8273

 

0,8308

0,5356

0,8493

19

Таблица 1.4

Параметры модельных потенциалов (6-12) Леннарда-Джонса и Штокмайера

 

ζ·1010,

ε/k,

 

М,

T ,

Р

кр

,

ρ

кр

,

λ ·105,

Газ

 

 

δ

 

кр

 

 

 

 

кр

м

К

кг/кмоль

К

МПа

кг/м3

Вт/(м·К)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аргон

3,465

116,0

39,944

150,86

5,00

536,0

971

Гелий

2,576

10,22

4,003

5,19

0,229

69,3

1020

Криптон

3,61

190,0

83,80

209,4

5,49

911,0

689

Неон

2,789

35,7

20,18

44,45

2,721

483,0

1100

Ксенон

4,055

229,0

131,30

289,7

5,83

1110

549

R10

5,881

327,0

153,82

556,36

4,493

554,0

1510

R11

5,721

271,8

137,37

471,2

4,409

553,7

1480

R12

5,306

254,4

120,01

385,15

4,131

533,3

1415

R13

4,841

235,8

104,46

301,99

3,870

553,1

1245

R13B1

5,140

221,3

148,91

340,2

3,985

744,6

1118

R14

4,546

156,59

88,01

227,50

3,745

625,8

1065

Азот

3,681

1,5

28,016

126,26

3,398

304,0

1190

Кислород

3,433

113,0

32,000

154,78

5,107

430,1

1423

Гексафторид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

серы

5,206

212,6

146,05

318,8

3,777

737,5

1461

Аммиак

3,441

146,8

1,2499

17,03

405,5

11,35

235,0

3815

Вода

2,824

230,9

2,333

18,016

647,3

22,13

317,8

5162

Диоксид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

углерода

3,996

190,0

44,011

304,2

7,383

467,9

1692

Окись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

углерода

3,590

110,0

28,01

133,15

3,498

301,0

1168

Ацетилен

4,221

185,0

26,04

308,65

6,24

230,0

2338

Этилен

4,232

205,0

28,05

282,65

5,06

220,0

1859

RC318

6,753

162,5

200,03

388,47

2,783

620,0

1793

R21

4,875

355,5

102,92

451,65

5,181

524,9

1645

R22

4,597

291,9

0,25

86,47

369,28

4,986

512,8

1502

R23

4,197

244,0

0,5

70,01

299,09

4,835

525,2

1315

Метан

3,697

163,6

16,043

190,55

4,599

160,4

2065

Этан

4,395

232,7

30,070

305,33

4,871

204,5

2206

R113

5,785

382,4

187,38

487,3

3,414

576,4

1785

R114

5,644

329,4

170,92

418,9

3,263

581,7

1680

R115

5,501

270,2

154,47

353,15

3,158

613,1

1505

Пропан

4,904

291,3

44,096

369,82

4,24

219,0

2710

Н-бутан

4,997

410,0

58,12

425,16

3,796

228,0

3180

Н-пентан

5,769

345,0

72,146

469,77

3,374

232,0

3517

Н-гексан

5,909

413,0

86,17

507,85

3,031

234,0

3700

20