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热力学数据库

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热力学数据库

    热力学参数有多种格式, 比较有代表性的是NASA (National Aeronautics and Space Administration) 和NIST (The National Institute of Standards and Technology) 两家单位所制定的标准。

    每一种标准, 都采用表格化的热力学数据库, 使用者可以通过查表获得相应的热力学参数。 但是查表方式是极不方便的, 特别是对编写相关计算程序而言, 最便捷的方式是拟合数据获得公式进行计算。 因此, 热力学参数计算公式的不同就成为各个标准的主要差别。

    对NASA标准而言, 式 (7-16) 和式 (7-17) 已经给出了新旧两种版本的JANAF表拟合表达式, 同时NASA标准还给出了部分组分的黏性系数和导热系数数据。 NASA数据库中气体的热力参数在200~1000K和1000~6000K两个区间分别给出了计算式系数, 部分气体还给出了6000~20000K范围内的计算式系数。

    对于NIST标准来说, 采用如下的表达式计算热力学参数:

    式中, T′=T/1000, 温度单位为K, 比热容的单位为J/(mol K), 焓的单位为k J/mol, 熵的单位为J/(mol K)。

    热力学数据库中会给出拟合表达式中的拟合系数, 每一种组分对应的系数值可能会在不同的温度区间有不同的值。 例如, 对于气态甲烷来说, NIST热力学参数计算公式系数分为两个区间298~1300K,1300~6000K, 而NASA则为200~1000K和1000~6000K, 如表A1。

    表A1 NASA和NIST标准下气态甲烷的热力参数计算式系数

    续表

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