536.7

Статья посвящена совершенствованию третьей версии программы для расчета термодинамических свойств газов (ТДС-3) на базе различных форм уравнения состояния (УС) реального газа, а также для их сравнительного анализа с целью выбора рационального УС в основу моделирования процессов в системах газоснабжения специального назначения. Для сравнительного анализа выбраны следующие кубические УС: Редлиха-Квонга, Соаве-Редлиха-Квонга, Пенга-Робинсона. Для анализа точности расчета ТДС по этим УС использованы наиболее точные полиномиальные зависимости, приведенные в монографиях Госстандарта. В статье кратко описаны интерфейс и возможности ТДС-3. Затем для азота (модельного газа) успешно выполнена проверка программы на соответствие с данными, приведенными в монографии Госстандарта. Далее для трех выбранных кубических УС проведен сравнительный анализ точности расчета важнейших ТДС, от которых зависят другие свойства газов: плотности и изохорной и изобарной теплоемкостей. По итогам анализа сделаны выводы о точности и областях применимости зависимостей на базе различных УС. Определены также направления совершенствования ТДС-3.

The article is devoted to the improvement of the third version of the program for calculating the thermodynamic properties of gases (TDP-3) based on various forms of the equation of state (ES) of a real gas, as well as for their comparative analysis in order to select a rational ES as the basis for modeling processes in special-purpose gas supply systems. For comparative analysis, the following cubic ES were selected: Redlich-Kwong, Soave-Redlich-Kwong, Peng-Robinson. To analyze the accuracy of calculating the TDP for these ES, the most accurate polynomial dependencies given in the monographs of the State Standard were used. The article briefly describes the interface and capabilities of TDP-3. Then, for nitrogen (model gas), the program was successfully checked for compliance with the data given in the monograph of the State Standard. Further, for three selected cubic ES, a comparative analysis of the accuracy of calculating the most important TDP, on which other properties of gases depend: density and isochoric and isobaric heat capacities, is carried out. Based on the results of the analysis, conclusions were drawn about the accuracy and areas of applicability of dependencies based on various ES. The directions for improving the TDP-3 were also determined.

кандидат технических наук, доцент кафедры ПМ и САПР ФБГОУ ВО «Ковровская государственная технологическая академия»

кандидат технических наук, заведующий кафедрой ПМ и САПР ФБГОУ ВО «Ковровская государственная технологическая академия»

аспирант 3-го года обучения в ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН»; ассистент кафедры ПМ и САПР ФБГОУ ВО «Ковровская государственная технологическая академия»

Никишкин С.И., Котов В.В., Пронин С.Р. Автоматизация анализа термодинамических свойств газов на базе различных уравнений состояния // Мониторинг. Наука и технологии. 2019. №3. С. 51-58.

Бородачев С.М., Никишкин С.И. Программный модуль для автоматизированного расчета термодинамических и теплофизических свойств реального газа. М.: ВНТИЦ. 2004. №50200401147.

Бородачев С.М., Котов В.В., Никишкин С.И. Термодинамические и теплофизические свойства газов. Программа. М.: ВНИТЦ. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №12241 от 29.01.2009.

Сычев В.В., Вассерман А.А., Козлов А.Д., Спиридонов Г.А., Цымарный В.А. Термодинамические свойства азота. ГСССД. Серия монография. М.: Изд. стандартов. 1977. 352 с.

Сычев В.В., Вассерман А.А., Козлов А.Д., Спиридонов Г.А., Цымарный В.А. Термодинамические свойства воздуха. ГСССД. Серия монография. М.: Изд. стандартов. 1978. 276 с.

Никишкин С.И., Котов В.В. Автоматизация проектирования систем газоснабжения ракетно-космических комплексов // Мониторинг. Наука и технологии. 2022. №3. С. 66-73.

Никишкин С.И. Системы газоснабжения ракетно-космических комплексов. Автоматизация инженерного анализа и проектирования: монография / С.И. Никишкин, В.В. Котов. Ковров: ФГБОУ ВО «КГТА имени В.А. Дегтярева». 2021. 316 с. Текст: непосредственный. ISBN №978-5-86151-696-9.

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.

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. О выборе оптимальных малопараметрических физически обоснованных уравнений состояния // Мониторинг. Наука и технологии. 2019. №1. С. 44-52.

Петрик Г.Г. Общее кубическое уравнение состояния - какое? // Мониторинг. Наука и технологии. 2020. №1. С. 54-70.