热力性质

摘要： 威海市属于温带季风气候,大陆度为54.1%(表示某地的气候受大陆影响的程度。由于海洋和大陆热力性质的不同,以及大气的运动,不同的地点受海洋和大陆的影响有差异),由于濒临黄海,受海洋的调节作用,表现为春冷、夏凉、秋暖、冬温,昼夜温差小,无霜期长,大风多和湿度大等海洋性气候特点,因此,山东威海是最典型的马铃薯二作区。

摘要： 超临界二氧化碳动力循环优势明显,但所用物性参数目前主要依赖于实验数据,调用过程复杂,缺乏定量表达式快速计算.应用BWR方程,结合实际气体热力普遍关系及等价转换关系,采取了以理想状态为中间过程的积分路径,推导了温度300～600 K、压力7～30 MPa范围的CO2热力性质解析模型,能够快速计算压缩因子、内能、焓、熵、比热容.编程计算大量数据点,并在近临界区加密取样,绘图与REFPROP数据进行了对比分析.模拟结果表明,解析模型计算平均误差均较小,对高温超临界区普遍适用.

摘要： 当前汽车空调工质R134a存在温室效应指数太高(GWP=1300)的缺点,亟需寻找环保型工质进行替代.通过前期研究,筛选出混合工质RE170/R134a(90/10)(NCUR02)其ODP为0,GWP为130,环境性能较好.分析比较了NCUR02和R134a的热力性质,并建立汽车空调系统模型分别得到NCUR02和R134a在标准工况和变工况下的循环性能参数,同时利用焓差试验室,试验研究了NCUR02和R134a在4种国标规定测试工况条件下的循环性能.结果表明:NCUR02的温度滑移较小,标准大气压下小于0.1°C,且饱和压力线与R134a相近,属于近共沸混合工质;单位质量制冷量约为R134a的2倍,单位容积制冷量与R134a相当,循环性能系数COP比R134a提高了10％左右,工作压力略低于R134a,用于汽车空调系统性能表现更优.

摘要： 最近在教师交流群中大家正在热烈地讨论一道地理题:由于海陆热力性质差异,几内亚湾北部的陆地月平均气温高于几内亚湾海域。几内亚湾以北的西非赤道低压是赤道低气压带的一部分,它随太阳直射点的移动而移动,其最南位置在5οN附近。布埃亚被称为"非常雨极",下图为非洲局部图,据此完成下面小题。

摘要： 基于IAP WS-IF97计算模型及其补充方程,提出了一种在p-T热力学面上4区紧邻区域分区方法,通过VBA编制了相应的计算函数.结果表明:新函数具有较简单的结构形式及较高的准确性,保留了人工调整接口并提高了应用过程中的灵活性;新函数在临界点附近根据参数δ确定迭代算法范围,提高了临界点附近的计算精度并控制了计算量;在Excel中计算新函数可减少了人工查询时间,提高应用优势.

摘要： 简述了铁路客车空调压缩机排量试验台的设计参数和工作原理.设计的试验台为双循环系统,主要包括空气循环系统和制冷循环系统两部分.同时介绍了试验台的设计和试验情况,通过进行验证性试验,确定试验台的测试精度在10％以内.

摘要： 海水热力性质是计算海水作为冷源换热设备的热力性能的必要参数.本文通过对海水热力性质相关计算方程梳理,总结给出当前海水热力性质的简化计算方案,方便在工程计算中实现海水热力性质计算,提高工程计算的精度.

摘要： 目的借助低膨胀合金的因瓦效应,降低熔覆技术产生的热应力,在保证涂层具有低膨胀性的前提下,同时具有优良的机械性能。方法采用激光熔覆技术在316L不锈钢体表面制备了具有低膨胀系数的FeNiCoTiNb涂层。采用SEM、EDS、热膨胀分析仪、摩擦磨损试验机等对涂层的显微组织、残余应力、热膨胀系数、硬度及耐磨性能进行了分析。结果涂层主要由具有FCC结构的γ-(Fe,Ni)固溶体相构成,涂层底部组织主要为胞状晶和柱状晶,局部区域观察到了胞状晶与柱状晶组织向等轴晶组织转变的行为,涂层顶部组织主要由等轴晶组成。涂层的残余应力与热膨胀系数均处于较低水平,其中残余应力平均值为(43±15)MPa,在30~600°C间热膨胀系数的平均值为8.5×10^-6°C^-1,显著低于FeCrNi及NiCrBSi熔覆层。涂层的显微硬度可达到400HV0.5。涂层的磨损机制为磨粒磨损及氧化磨损,316L的磨损机制主要为粘着磨损及氧化磨损。结论通过在316L不锈钢表面进行激光熔覆,得到了兼具低膨胀系数、高硬度、高耐磨性的FeNiCoTiNb涂层,涂层在一定程度上降低了熔覆产生的热应力。

摘要： 汽车空调系统的主要组成部分包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、加热器等.通过对整车的人热负荷以及需求制冷量的分析,采用理论计算压缩机压缩过程的方法建立压缩机模型,以美国NIST REFPROP 6软件中的R134 a制冷剂的热物性质的计算结果作为制冷剂在系统管路中热物性质的变化情况的数据源,以制冷系统的热力学为理论基础建立了新的汽车空调系统的数学模型;使用LMS Imagine.Lab AMESim Rev 13仿真软件建立系统的模型,仿真实验结果表明所建立的模型是正确的.

摘要： 基于LabVIEW开发平台,以水和水蒸汽计算模型(IAPWS-IF97)为基础,按照模块化的编程思想,将水和水蒸汽各个区域方程编写为子程序,利用LabVIEW主程序对子程序的调用实现水和水蒸汽热力性质的计算,通过与IAPWS-IF97发布的算例进行对比,结果表明该算法程序计算结果与算例结果吻合良好,可以满足实际工程应用精度要求.

摘要： 为了研究富燃工质真实热力性质对涡轮性能的影响,本文建立了4种不同的气体热力性质模型,并对其对涡轮性能的影响进行了数值研究.数值结果表明相同折合转速、折合流量下,考虑化学平衡的实际气体模型相比量热完全气体模型的效率降低0.79％,压比增高3.2％.通过分析不同气体热力模型的热力性质特征、静温分布以及马赫数分布等,揭示了不同气体热力模型影响涡轮总体性能变化的内部流动损失机理.富燃工质各组分之间的化学平衡效应和实际气体效应能够增大当地马赫数,引起了更大的激波损失以及激波诱导的边界层摩擦、分离损失和二次流损失等,改变了涡轮的气动性能和总体性能.最后,通过涡轮静叶吸力面型线的优化,减小超音鼓包的强度,使效率提高0.54％,验证了上述富燃工质涡轮内部流动损失分析的合理性.

摘要： 本文基于RKS状态方程以及热力学普遍关系式,采用热力学偏移函数积分的方法,实现常用制冷剂热力性质的计算,包括R11、R123、R125、R134a、R22等十余种常见制冷剂.以Visual Basic为程序开发平台,具有较直观的图形界面,代替传统的制冷剂图表的查询.该程序能够实现饱和计算、两相区计算及非两相区的计算,由制冷剂的温度、压力、焓值、熵值的任意两个参数,计算其它参数.由于该程序对不同制冷剂具有通用性,分析计算结果与标准值的误差时,只分析R134a制冷剂,通过与ASHRAE hand book 2005中的数据比较,发现本程序计算精度较高,完全可以满足工程要求.

摘要： 制冷剂热力性质计算模型的优劣直接影响系统仿真的速度和稳定性.对R32制冷剂的湿蒸汽区和过热蒸汽区(153～423K,0.00469～50bar)分别以温度、干度和温度、压力为设计变量,通过BP神经网络确定设计变量与热力性质之间的非线性关系,进而建立R32热力性质的显式快速计算模型;该模型不存在迭代,具有较高的计算精度,同时可以保证计算速度和稳定性,满足制冷系统仿真的需求.将模型计算结果与REFPROP7.0计算值进行对比,结果表明,所有快速计算模型的平均相对误差不超过1.7349％,最大相对误差不超过9.8826％;其计算速度比REFPROP7.0提高了2个数量级.

摘要： 介绍了氨水混合物热力性质的两种模型，并分别将计算结果与实验数据进行了对比。两种模型都是以自由焓为基础的半经验方法。一种是以吉布斯自由焓为基础的状态方程，另一种是以亥姆赫兹自由焓为基础的状态方程。亥姆赫兹模型有很广的温度压力适用范围，并且计算结果精度很高。吉布斯模型在所适用的温度压力范围内的计算精度接也很高，但吉布斯模型有形式相对较为简单，更容易实现。

摘要： 为提高IAPWS-IF97(2007.8修订版)的计算速度和精度,用面向对象的方法实现了水和水蒸汽热力性质的软件并用代码优化的方法对其计算模型进行了优化。优化的关键方法是用合并已知量、代数变换、删除公共子表达式、代码外提、强度削弱对其1、2、3区的基本方程、导出方程和反推方程进行优化。关键在于用强度削弱的方法对它们的幂运算进行优化。给出了优化规则和相应的优化算法。优化后,运算次数平均减少2.42倍,计算速度平均提高5.63倍。通过在造纸工业中的应用,表明优化后的程序具有计算速度更快、精度更高和提高了边界一致性的优点。

摘要： 在前期[mmim]DMP/CH3OH溶液热力性质研究的基础上,对双效串联、并联[mmim]DMP/CH3OH吸收式制冷系统进行了动态建模与仿真模拟.仿真并讨论了烟气和冷媒入口水温度对双效制冷系统稳态COP和有效能效率ηex的影响;模拟并分析了烟气和冷媒入口水温度阶跃变化所引起的制冷系统各部件溶液温度和浓度的动态响应;基于文献的实验条件,进行了系统瞬态特性仿真并与实验结果进行了对比与分析.结果显示:该模型可以较好的描述双效制冷系统的稳态和瞬态特性,并能满足系统优化和实时控制设计的应用需求.

摘要： 通过与常规工质的热力性质比较，得出具有良好的凝结换热特性。对现有的管内凝结换热系数关联式分析比较，选择出合适的凝结换热计算模型，并计算得到了凝结过程两相流动的流型图，结果得到，要增加的凝结换热系数，应增大的质量流速，减小换热管的直径，降低凝结饱和温度，增加管内壁面温度，以增强冷凝换热器的传热效果，提高制冷循环的性能，降低设备投资与运行费用，节约能源，保护环境。

摘要： 采用双网格双二次样条插值法,建立p-h 热力学面上水和水蒸气温度和熵的样条函数TSPL(p,h)和sSPL(p,h)。TSPL(p,h)的计算,将p-h 热力学面划分为五个子区,每个子区采用均匀网格,其中两相区简化为饱和线Tsat(p)的计算,并采用曲面延拓的方法对饱和线附近区域进行处理。sSPL (p,h)的计算无需分区,为保证全区域计算精度,采用等差和等比两种非均匀网格划分方法。测试表明,TSPL(p,h)的计算速度是TIF97(p,h)的18.4-23.5倍,计算精度比TIF97(p,h)高3 到4个数量级；采用非均匀网格对热力学面进行整体拟合,不仅可避免分区导致的区域边界数值不一致性,同时可减少网格数,节约计算机资源。

摘要： 针对开发能够计算又要求有良好的人机界面的工程计算软件,利用VB和FORTRAN混合编程技术,实现水和水蒸汽热力性质计算,该程序功能全面、界面友好。并将实例计算结果与已有开发的物性参数计算程序的计算结果进行了比较,基本相同,该软件能够完全满足工程计算的精度要求.

摘要： 石墨形成问题就像炼焦本身一样由来已久。除了焦炉顶部或焦炉壁形成石墨的问题之外，很明显，石墨形成对炼焦来说是必须的，是生产优质高炉焦炭的必需品。焦炭结构内是这些细小的、分散的碳沉积;这些碳沉积在碳化后第一个小时强化了较弱的含油焦结构，使之成为高炉运行所必须的硬金属焦。分散的碳分子进入焦炭的内部结构中，强化了焦炭孔隙细胞壁，从而强化了整个的焦炭结构。

摘要： 本发明公开了一种用于钢铝焊的热力学和本征力学性质计算的元素的添加方法，首先通过Miedema理论对合金化元素X分别和Fe，Al形成的Fe‑X，Al‑X二元系统以及Fe‑Al二元系统的标准摩尔生成焓进行计算，初步确定合金化元素。然后通过第一性原理方法对以上各二元系统中可能生成的相的形成热和吉布斯自由能进行计算，结合形成热和吉布斯自由能结果确定各二元系统中最易形成的相。最后计算上述最易形成的相的弹性常数，确定其延脆性，进而判断该合金化元素是否适合添加。该方法为改善钢铝焊接接头的力学性能提供了一种可靠的合金化元素选择方法，通过本发明可以快速准确的确定合金化元素，从而节省了大量的时间和科研成本，避免了实验方案设计过程中的不确定性。

摘要： 本发明公开了一种采用系统粗粒化分子动力学研究重复聚酰亚胺体系热力学性质的模型构建方法。该方法包括下述步骤：a)对合成所述聚酰亚胺所采用的二酐和二胺组成的熔体体系进行全原子动力学模拟，得到所述熔体体系的平衡构象以及密度；b)采用合理的系统粗粒化模型映射方案，分析得到全原子动力学模拟的成键构象分布函数和径向分布函数RDF；c)将步骤b)得到的全原子动力学模拟的成键构象分布函数和径向分布函数RDF进行玻尔兹曼变换，从而进行粗粒化模型分子动力学模拟；d)得到所述聚酰亚胺分子的粗粒化势函数。本发明用苯型四甲酸二酐和4,4‘‑二胺基二苯醚聚合而成的Kapton薄膜为例，通过上述步骤，得到与实验相匹配的热力学性质(密度、玻璃化转变温度等)。

摘要： 本发明公开了一种预测表面活性剂热力学性质的方法及系统，包括：确定表面活性剂的分子构型，并根据所述分子构型确定作用点；根据表面活性剂分子的几何结构信息，获得其分子内相关函数；根据基于作用点的闭合方程及所述分子内相关函数，构建均相及非均相PRISM理论模型，并根据其获取均相及非均相高分子表面活性剂的分子间相关函数；根据均相及非均相高分子表面活性剂的分子间相关函数，预测当前表面活性剂的热力学性质；根据当前表面活性剂热力学性质辅助研磨液高分子表面活性剂的开发。该方法提供了一条理论辅助实验开发新型研磨液高分子表面活性剂的途径和方法，可以满足实际应用中预测高分子表面活性剂热力学性质的要求。

摘要： 本发明涉及在萃取分离工艺中离子液体再生技术领域，是一种基于离子液体的热力学性质和待选溶剂的三维溶解度参数筛选出离子液体的再生溶剂的方法。首先，根据反气相色谱技术测定出了离子液体与有机溶剂之间的Flory‑Huggins相互作用参数，和待选溶剂的三维溶解度参数计算出有机溶剂的色散溶解度参数、极性溶解度参数和氢键溶解度参数对总溶解度参数的贡献值D、P和H。根据有机溶剂在组分贡献图中和待分离的物质组分的距离的远近，准确筛选出再生效果好的溶剂。本发明建立的离子液体热力学性质和待分离物质的三维溶解度参数，能准确的确定离子液体再生的溶剂。具有筛选溶剂宽、实用性和通用性强的特点，对生产实践具有指导作用。

摘要： 本发明公开了一种基于音速数据的高温热力学性质计算方法，根据热力学一般关系式和热力学性质的基本定义，推导得到定压条件下微小温度变化与密度、比定容热容和比定压热容变化量之间的函数关系，在分别利用关于温度、压力和关于压力的函数关系式对通过文献调研或实验测量得到的定压条件下的音速和低温密度、比定容热容和比定压热容数据进行拟合关联后，在音速数据的温度范围内沿温度方向分步迭代计算得到高温密度、比定容热容和比定压热容及导出热力学性质。本发明仅需借助定压条件下的音速及低温密度、比定容热容和比定压热容数据，即可对高温密度、比定容热容、比定压热容及导出热力学性质进行计算，具有普遍适用、简单实用和精度高等优点。

摘要： 本发明公开了一种利用比定压热容预测高温热力学性质的计算方法，从第二熵方程和热力学性质的基本定义出发推导得到高温热力学性质推算模型，仅需借助一定温度范围内比定压热容与压力的变化关系以及初始状态下的密度、定压膨胀系数，就可以沿温度方向进行数值积分计算得到整个温度范围内的定压膨胀系数和密度。本发明的一种利用比定压热容预测高温热力学性质的计算方法，兼顾了热力学性质物理意义以及实验数据，可在缺乏高温密度数据的情况下计算出包括定压膨胀系数和密度在内的高温热力学性质，具有简单快捷、通用性强和实用价值高等特点。

摘要： 本发明属于复合材料合成分析技术领域，公开了一种复合固体推进剂体系相关化学反应热力学性质的分析方法，通过分析复合固体推进剂中所含有物质的化学式结构，确保所预测的产物结构正确；进行基团划分，通过每种物质所含基团的贡献值求和的方式，求得该特定物质的基础热力学数据；采用Gaussian软件利用量子化学方法对含有该基团物质的其他反应进行计算，得出该反应的热力学性质后对其分析，补全其特有基团的相关贡献值；利用热力学基本公式求得相关反应在不同温度下的热力学性质；通过在同一体系中具有相同基团反应的化学反应热力学数据来间接表示此大分子聚合物反应。本发明能够为各个体系中反应条件的优化和应用提供理论依据。

摘要： 本发明公开了一种用于钢铝焊的热力学和本征力学性质计算的元素的添加方法，首先通过Miedema理论对合金化元素X分别和Fe，Al形成的Fe‑X，Al‑X二元系统以及Fe‑Al二元系统的标准摩尔生成焓进行计算，初步确定合金化元素。然后通过第一性原理方法对以上各二元系统中可能生成的相的形成热和吉布斯自由能进行计算，结合形成热和吉布斯自由能结果确定各二元系统中最易形成的相。最后计算上述最易形成的相的弹性常数，确定其延脆性，进而判断该合金化元素是否适合添加。该方法为改善钢铝焊接接头的力学性能提供了一种可靠的合金化元素选择方法，通过本发明可以快速准确的确定合金化元素，从而节省了大量的时间和科研成本，避免了实验方案设计过程中的不确定性。

摘要： 本发明公开了一种采用系统粗粒化分子动力学研究重复聚酰亚胺体系热力学性质的模型构建方法。该方法包括下述步骤：a)对合成所述聚酰亚胺所采用的二酐和二胺组成的熔体体系进行全原子动力学模拟，得到所述熔体体系的平衡构象以及密度；b)采用合理的系统粗粒化模型映射方案，分析得到全原子动力学模拟的成键构象分布函数和径向分布函数RDF；c)将步骤b)得到的全原子动力学模拟的成键构象分布函数和径向分布函数RDF进行玻尔兹曼变换，从而进行粗粒化模型分子动力学模拟；d)得到所述聚酰亚胺分子的粗粒化势函数。本发明用苯型四甲酸二酐和4,4‘‑二胺基二苯醚聚合而成的Kapton薄膜为例，通过上述步骤，得到与实验相匹配的热力学性质(密度、玻璃化转变温度等)。

摘要： 本实用新型公开了一种基于单片机的燃气热力性质计算查询装置，由单片机、燃气热力数据获取模块、显示模块、电源模块、可编程接口模块、燃气热力性质数据存储模块组成。该装置输入需要查询的燃气热力性质参数值，能够快速获取燃气的热性性质，简单方便、计算快速、准确、成本低廉，容易推广。