636.7:539.196

Представлены новые результаты, полученные при решении проблем малопараметрических уравнений состояния (УС). Объектом аналитического исследования являются трехпараметрические УС единой формы. Большую их часть составляют УС вандерваальсова типа, основным недостатком которых является слабая связь с микроуровнем. В результате к ним имеется множество вопросов. Привлекая системный подход, удалось показать, что причиной многих проблем является некорректный подход авторов подобных УС. Предлагая измененное (относительно УС Ван-дер-Ваальса) уравнение, они закрепляют за параметрами нового УС тот же смысл, что и в оригинале. Последнее нарушает связи между моделями (и их изменениями) двух уровней - УС (термодинамический, свойства модельного вещества) и параметрами УС (молекулярный, проявление характеристик модельных объектов и их взаимодействия). Первые результаты относительно измененного смысла всех трех параметров были нами получены в рамках новой модели взаимодействующих точечных центров, отличной от Ван-дер-Ваальсовой. Общее положение, сформулированное в данной работе, будет основанием для продолжения исследований.

New results have been provided in solving problems of low-parametric equations of state (EOS). The subject of the analytical study is three-parameter EOS of the same form. Most of them are EOS of the van der Waals type, the main shortcoming of which is the weak relation to the micro-level. That produces a lot of issues. The systems approach shows that the source of many problems is the incorrect approach of many authors of similar EOS. Offering the modified (relative to the van der Waals EOS) equation, they fix the same meaning in the parameters of the new EOS as in the original one. This breaks the relationship between the models (and their change) of two levels: the EOS (thermodynamic level; properties of the model substance) and the parameters of the EOS (molecular one; the manifestation of the model objects characteristics and their interaction). We have obtained the first results concerning the changed sense of all three parameters in the framework of a novel model of interacting point centers, different from the van der Waals one. The formulated general provisions will be the basis for subsequent research.

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института проблем геотермии ДНЦ РАН

Вукалович М.П., Новиков И.И. Уравнение состояния реальных газов. М.-Л. Энергоиздат. 1948.

Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х ч. М.: Мир. 1989.

Баталин О.Ю., Брусиловский А.И., Захаров М.Ю. Фазовые равновесия в системах природных углеводородов. М: Недра, 1992. 272 с.

Anderko A. Equation of state methods for the modeling of phase equilibria. Fluid Phase Equilibria 1990.61. P.145-225.

Martin J.J. Cubic Equation of State- Which?, Ind. Eng.Chem. Fundam., 1979, 18, 2, 81-97.

Tsonopoulos C. and Heidman J.L. From Redlich - Kwong to the Present. Fluid Phase Equilibria.24 (1985) 1-23.

Петрик Г.Г. Новый взгляд на старую проблему. Ч.1. О смысле коэффициентов малопараметрических уравнений состояния // Сб. трудов межд. конф. «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах». 2005. Россия. Махачкала. С. 109-112.

Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р. В поисках адекватных моделей, О новом подходе к получению термических уравнений состояния и его возможностях // Вестник ДНЦ РАН. 2007. №27. С. 5-12.

Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 1. Модель взаимодействующих точечных центров // Мониторинг. Наука и технологии. 2009. 1. С.43-59.

Рузавин Г.И. Абдукция как метод поиска и обоснования объяснительных гипотез / Теория и практика аргументации. М.: ИФ РАН. 2001. C. 44.

Anderko A. Cubic and generalized van der Waals equations // Equations of state for fluids and fluid mixtures. Part I. Experimental Thermodynamics. Volume V. Edited by J.V. Sengers, R.F. Kayser, C.J. Peters and H.J. White, Jr. 2000. Elsevier. P. 75-126.

Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 2.Поиски оптимальной функциональной формы притягивательного вклада // Мониторинг. Наука и технологии. 2010. 2. С. 79-92.

Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 3. Поиски оптимальной формы отталкивательного вклада // Мониторинг. Наука и технологии. 2010. 3. С. 84-97.

Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р. Однопараметрическое семейство уравнений состояния на основе модели точечных центров и его связь с однопараметрическим законом соответственных состояний // Мониторинг. Наука и технологии. 2010. 1(2). С. 67-78.

Петрик Г.Г. Об уравнении состояния для модели взаимодействующих точечных центров и управляющем параметре молекулярного уровня // Мониторинг. Наука и технологии. 2011. 4. С. 81-90.

Петрик Г.Г. О физическом смысле и связи управляющих параметров моделей молекулярного и термодинамического уровней // Мониторинг. Наука и технологии. 2013. 3. С. 43-60.

Петрик Г.Г. О когнитивных проблемах в теплофизике, связанных с передачей информации, на примере малопараметрических уравнений состояния // Г.Г. Петрик // Мониторинг. Наука и технологии. 2016. № 3(28). С.58-71.

Кипнис А.Я., Явелов Б.Е. Иоганнес Дидерик Ван-дер-Ваальс. Л.: Наука. 1985. 309 с.

Redlich O. and Kwong J.N.S., On the Thermodynamics of Solutions. V. An Equation of state. Fugasities of gaseous solutions. Chem.Rev., 1949, 44, 233-244.

Wong J.O., Prausnitz J.M. Comments concerning a simple equation of state of the van der Waals form. Chem.Eng. Commun. 1985. 37. P. 41-53.

Fuller G.G. A modified Redlich-Kwong-Soave equation of state capable of representing the liquid state. Ind.Eng. Chem.Fundam. 1976. 15. P. 254.

E.Usdin, I.C.McAuliffe. One-parameter family of equations of state. Chemical engineering science. 1976. 31. 11. Р. 1077.

Adashi Y., Lu B.C.-Y., Sugie H. Three-parameter Equations of State. Fluid Phase Equilibria. 1983. 13. Р. 133-142.

Eberhart JG. A New Four-Parameter Equation of State and its Application in Predicting the Spinodal Temperature of Water.Waterjournal. 2009.

Peng D.J., Robinson D.B. A new two-constant equation of state. Ind.Eng.Chem. Fundam.15. 59-64 (1976).

Himpan J. Eine neue thermische Zustandsgleichung.I. Zeitschrift fuer Physik. Bd. 131.17-27 (1951).