536.7

В работе выполнены численные исследования с целью оценки точности расчета термодинамических свойств (ТДС) газов на базе уравнения состояния (УС) Брусиловского в диапазоне термобарических параметров, характерных для систем газоснабжения ракетно-космических комплексов: давления до 40 МПа и температуры от критических до величин порядка 500 К. Расчеты ТДС азота и воздуха показали, что рекомендованные автором значения параметров Z_c^*, Ω_c, ψ в УС Брусиловского можно уточнить с использованием имеющихся справочных данных Госстандарта (точных полиномиальных зависимостей). Корректировка этих параметров путем многовариантного перебора позволила повысить точность расчетов ТДС (погрешность по фактору сжимаемости Z составила величину менее 1%). Проведенный анализ показал, что зависимости для расчета ТДС, базирующиеся на УС Брусиловского, являются перспективными для использования в расчетах систем газоснабжения ракетно-космических комплексов.

The numerical studies were carried out to assess the accuracy of calculating the thermo-dynamic properties (TDP) of gases based on the Brusilovsky equation of state (Br ES) in the range of thermobaric parameters characteristic for gas supply systems of rocket and space complexes: pressure up to 40 MPa and temperatures from critical values to about 500 K. Calculations of the TDS of nitrogen and air showed that the values of the parameters Z_c^*, Ω_c, ψ recommended by the author of the Br ES can be clarified using the available reference data from Gosstandart (exact polynomial dependencies). Correcting these parameters through multivariate enumeration made it possible to increase the accuracy of determining (the error in the compressibility factor Z was less than 1%). The dependences for TDS deriving with the Br ES are shown to be promising for calculations of gas supply systems in rocket and space complexes.

кандидат технических наук, доцент кафедры ПМ и САПР, Ковровская государственная технологическая академия

кандидат технических наук, заведующий кафедрой ПМ и САПР, Ковровская государственная технологическая академия

аспирант 3-го года обучения в «МГТУ «СТАНКИН»; старший преподаватель кафедры ПМ и САПР, Ковровская государственная технологическая академия

Арзуманов Ю.Л. Системы газоснабжения и устройства пневмоавтоматики ракетно - космических комплексов / Ю.Л. Арзуманов, Р.А. Петров, Е.М. Халатов. М.: Машиностроение. 1997. 454 с.

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.

Никишкин С.И., Котов В.В. Выбор математического обеспечения для учета свойств реального газа при автоматизированном проектировании систем газоснабжения // Мониторинг. Наука и технологии. 2016. №2. С. 84-93.

Никишкин С.И., Котов В.В. Разработка системы математических моделей для автоматизированного проектирования систем газоснабжения // Мониторинг. Наука и технологии. 2016. №3. С. 92-96.

Никишкин С.И., Котов В.В., Пронин С.Р. Автоматизация сравнительного анализа термодинамических свойств газов на основе различных уравнений состояния // Мониторинг. Наука и технологии. 2023. №3. С. 48-55.

Термодинамические свойства азота / В.В. Сычев, А.А. Вассерман, А.Д. Козлов и др. М.: Изд. стандартов. 1977. 352 с.

Термодинамические свойства воздуха / В.В. Сычев, А.А. Вассерман, А.Д. Козлов и др. М.: Изд. стандартов. 1978. 276 с.

Брусиловский А.И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа [Текст] / А.И. Брусиловский. М.: Грааль. 2002. 575 с.

Брусиловский А.И. Методология и результаты применения кубических уравнений состояния для моделирования термодинамических свойств природных углеводородных флюидов [Текст]: сб. науч. статей // Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. М.: Газпром ВНИИГАЗ. 2011. Ч. 2. С. 150-165.

Брусиловский А.И. Методология и результаты применения кубических уравнений состояния для моделирования термодинамических свойств природных углеводородных флюидов [Текст] // Международная конференция «Фазовые превращения в углеводородных флюидах: теория и эксперимент». М.: Газпромнефть. 14-16 сентября 2016 г. 82 с.

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

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.