Студопедия — Описание программы
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Описание программы






 

Комплекс создан по модульному принципу и позволяет в будущем расширить его функционал за счёт присоединения дополнительных модулей для расчёта других свойств (теплоёмкость, теплопроводность и пр.), а также модифицировать его для расчёта свойств газовых смесей.

Следует отметить, что модули могут работать, как индивидуально, так и группами, в зависимости от поставленной задачи. Например, для расчёта вязкости компонентов при атмосферном давлении не требуется расчёт факторов сжимаемости, и данный модуль подключается в случае необходимости.

Для расчёта факторов сжимаемости в данном программном комплексе используется уравнение состояния Бенедикта-Вебба-Рубина в модификации Ли-Кесслера. Данное уравнение состояния демонстрирует хорошие результаты, как для неполярных, так и для полярных веществ. Также его можно применять для смесей газов. Выбор именно данного уравнения состояния обусловлен, в частности, и спецификой дальнейшего применения рассчитываемого с его помощью фактора сжимаемости и его составляющих Z(0) и Z(1) для расчёта прочих термодинамических параметров реальных газов. Также учитывались возможности по дальнейшему развитию данного метода.

Рис. 2.1. Принципиальная схема организации программного комплекса

 

Фактор сжимаемости Z интересующего нас i-го компонента рассчитывается по уравнению (2.3.1):

Zi = Z(0) + (w/wR)(Z(R) – Z(0)) = Z(0) + wZ(1), (2.3.1)

где фактор ацентричности эталонного вещества (н-октана) wR = 0,3978.

Фактор ацентричности простого вещества равен нулю. Помимо w исходными данными для расчёта являются температура, давление и критические параметры (Pc, Tc, Vc). Необходимые параметры уравнения состояния для простого и эталонного веществ брались из [13, табл. 3.9].

В ходе выполнения расчётов требовалось найти решения нелинейного уравнения, имеющего пять корней. Из всех корней выбирается либо минимальный, либо максимальный корень в зависимости от агрегатного состояния вещества. Для паровой фазы применяется наибольший корень.

Для расчёта динамической вязкости при повышенных давлениях использовались метод Райхенберга (МР) и метод Джосси–Стила–Тодоса (ДСТ). Первый из них требует наличие критических параметров Tc, Pc и дипольного момента μ p для каждого вещества. Второй же в свою очередь – Vc и Z. Что позволяет применять данный модуль отдельно, либо в связке с модулем расчёта сжимаемости. Кроме того, оба метода требуют знания величины вязкости при нормальном давлении (μ 0), которая рассчитывалась по одному из четырёх методов: Голубева, Тодоса, Райхенберга, Чепмена. Выбор конкретного метода расчёта производится пользователем с учётом особенностей нужного компонента.

Точность расчёта факторов сжимаемости проверялась на основании данных по плотности или удельному объёму газов. Эти величины легко получить из обобщённого уравнения Менделеева–Клапейрона для 1 моль газа (PVm=ZRT).

Программа состоит из двух расчетных модулей и интерфейса взаимодействия с пользователем.

Первый модуль – модуль расчета фактора сжимаемости. Главная расчетная функция называется Z_Calc.

Входные данные:

Nt,Np-Точек по температуре и давлению

Tr0,Pr0-Массивы температур, давлений (безразм.)

Выходные данные:

Z0,Z1-Коэффициенты фактора сжимаемости Z=Z0+Omega*Z1

Fx(2)-Отклонение от 0 при решении нелинейного уравнения (критерий правильности решения)

Err-Ошибка в расчетах

Второй модуль – модуль расчета вязкости компонентов. В нем содержатся 2 основных функции расчета:

1. Subst_Viscosity0

Ее задача - вычисление вязкостей компонентов при низких давлениях

Входные данные:

Nm-Номер метода 1-4

Варианты:

1-Метод Голубева ур 9.4.14-16

2-Метод Тодоса ур. 9.4.17-20

3-Метод Райхенберга ур 9.4.21-22

4-Метод Чепмена

M- молярная масса г/моль

Tc-критическая температура, К

Pc-критическое давление, атм

Zc-Критический фактор сжимаемости (Тодос)

Т - Температура, К

FlH-Образует ли полярный компонент водородную связь (Только для метода Тодоса)

Dm - Дипольный момент, Дб (Тодос)

SumNC-Сумма групповых составляющих Ci для уравнения Райхенберга

EpsDm-критерий полярности молекулы Если Delta<EpsDm, то молекула неполярна Delta определяется по формуле 9.4.6

Om-фактор ацентричности (Чепман)

Sig,e_k - параметры потенциала Леннарда Джонса (Чепман)

FlLD - Вычислять ли параметры потенциала Леннарда Джонса или принять табличные

Выходные данные:

Mu0 - Искомая вязкость, мкП

Polar- Считается ли молекула полярной

Err - Ошибка

2. Subst_Viscosity

Ее задача - Расчёт вязкости чистых компонентов по формулам Джосси, Стила и Тодоса или Райхенберга

Входные данные:

Nm-Номер метода 1-Джосси, Стила и Тодоса,2-Райхенберга

Tc,Pc,Vc-критические параметры

Z-Фактор сжимаемости

Mu0-Вязкость рпи нормальном давлении и той же температуре

T,P-Температура, К, Давление атм

FlC-флаг продолжения расчётов даже если метод неприменим

M-Молекулярная масса, кг/кмоль

Polar-Полярный ли компонент

Mp-дипольный момент, Дб

Cf-коэффициент (5%) допуска при применимости формулы 1 метода

Выходные данные

Mu-Искомая вязкость

Err-Сообщения об ошибке

 







Дата добавления: 2015-12-04; просмотров: 217. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Мелоксикам (Мовалис) Групповая принадлежность · Нестероидное противовоспалительное средство, преимущественно селективный обратимый ингибитор циклооксигеназы (ЦОГ-2)...

Менадиона натрия бисульфит (Викасол) Групповая принадлежность •Синтетический аналог витамина K, жирорастворимый, коагулянт...

Разновидности сальников для насосов и правильный уход за ними   Сальники, используемые в насосном оборудовании, служат для герметизации пространства образованного кожухом и рабочим валом, выходящим через корпус наружу...

Прием и регистрация больных Пути госпитализации больных в стационар могут быть различны. В цен­тральное приемное отделение больные могут быть доставлены: 1) машиной скорой медицинской помощи в случае возникновения остро­го или обострения хронического заболевания...

ПУНКЦИЯ И КАТЕТЕРИЗАЦИЯ ПОДКЛЮЧИЧНОЙ ВЕНЫ   Пункцию и катетеризацию подключичной вены обычно производит хирург или анестезиолог, иногда — специально обученный терапевт...

Ситуация 26. ПРОВЕРЕНО МИНЗДРАВОМ   Станислав Свердлов закончил российско-американский факультет менеджмента Томского государственного университета...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия