Заголовок статьи«Рекомендации по расчету коэффициентов переноса и термодинамических свойств гелиево-ксеноновых газовых смесей»
АвторыЮ.Г. Драгунов, Е.Л. Ромадова, Б.А. Габараев, М.С. Беляков, Д.С. Дербенев
АннотацияАнализ обширной базы экспериментальных данных, выполненный на основе сочетания кинетической теории Чэпмена-Энскога для разреженных газов и теории соответственных состояний для плотных газов, позволил специалистам университета штата Нью-Мексико (США) получить применительно к гелиево-ксеноновым смесям полуэмпирические соотношения для расчета плотности, коэффициента динамической вязкости, коэффициента теплопроводности, удельной теплоемкости при постоянном давлении и удельной теплоемкости при постоянном объеме. Эти соотношения учитывают влияние как температуры и давления, так и компонент смеси, но представлены в таком виде, который еще не пригоден для расчета.Для их практического применения авторы разработали специальные алгоритмы расчета с указанием последовательности вычислений, расшифровкой выражений для первых и вторых производных вовлеченных параметров используемых моделей и т.д. Эти алгоритмы хорошо согласуются с инженерной методикой расчета для смеси фиксированного состава, аппроксимирующей влияние температуры и давления простыми формулами в виде полиномов.
Ключевые словакоэффициенты переноса, термодинамические свойства, гелиево-ксеноновая газовая смесь, кинетическая теория чэпмена-энскога для разреженных газов, теория соответственных состояний для плотных газов, специальные алгоритмы расчета
УДК536.7
Выпуск«Проблемы машиностроения и автоматизации» №4 за 2018 год

 

Сведения об авторах

Драгунов Юрий Григорьевич — член-корреспондент РАН, д-р техн. наук, профессор, генеральный конструктор, АО «НИКИЭТ»
+7 (499) 263 73 70, М. Красносельская ул., д. 2/8, Москва, 107140, Россия

Ромадова Елена Леонардовна — канд. техн. наук, заместитель главного конструктора, АО «НИКИЭТ»
+7 (499) 263 73 95, М. Красносельская ул., д. 2/8, Москва, 107140, Россия

Габараев Борис Арсентьевич — д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник, АО «НИКИЭТ»
М. Красносельская ул., д. 2/8, Москва, 107140, Россия

Беляков Михаил Сергеевич — начальник группы, АО «НИКИЭТ»
+7 (499) 763 04 34, М. Красносельская ул., д. 2/8, Москва, 107140, Россия

Дербенев Дмитрий Сергеевич — инженер-конструктор I категории, АО «НИКИЭТ»
+7 (499) 763 03 02, М. Красносельская ул., д. 2/8, Москва, 107140, Россия

 

Article title«Recommendations on calculation of transport coefficients and thermodynamic properties of helium–xenon gas mixtures»
AuthorsYu.G. Dragunov, E.L. Romadova, B.A. Gabaraev, M.S. Belyakov, D.S. Derbenev
AbstractThe thermodynamic properties and transport coefficients of binary gas mixtures were found to be non-linear functions on the proportions of the mixture components. US scientists proposed a combination of approaches pertaining to the kinetic Chapman-Enskog theory for rarefied gases and the theory of corresponding states of dense gas. Using an extensive experimental database they derived empirical expressions for virial coefficients in the equation of state of pure inert gases and their binary mixtures.The resulting semi-empirical formulae appear in a form unsuitable as yet for practical calculation of transport coefficients and thermodynamic properties of helium-xenon mixtures. In other words, it is still necessary to develop computation algorithms with indication of the calculation sequences, explanation/interpretation of the expressions for the first and second derivatives of the associated model parameters, etc.The authors of the present paper developed and tested such algorithms on a model of corresponding states of dense gas (CSDG), proceeding from the above semi-empirical relations.
Keywordstransport coefficients, thermodynamic properties, helium-xenon gas mixtures, kinetic chapman-enskog theory for rarefied gases, theory of corresponding states of dense gas, semi-empirical formulae, computation algorithms
UDC536.7
Issue«ENGINEERING AND AUTOMATION PROBLEMS» №4, 2018

 

Information about authors

Dragunov Yuriy Grigor’evich — Corresponding Member of RAS, DSc, Professor, General Designer, JSС «NIKIET»
2/8, M. Krasnosel’skaya Str., Moscow, 107140, Russia

Romadova Elena Leonardovna — PhD, Deputy Chief Designer, JSС «NIKIET»
2/8, M. Krasnosel’skaya Str., Moscow, 107140, Russia

Gabaraev Boris Arsent’evich — DSc, Professor, Chief Scientist, JSС «NIKIET»
2/8, M. Krasnosel’skaya Str., Moscow, 107140, Russia

Belyakov Mikhail Sergeevich — Head of Team, JSC, «NIKIET»
2/8, M. Krasnosel’skaya Str., Moscow, 107140, Russia

Derbenev Dmitriy Sergeevich — Engineer-Designer, JSС «NIKIET»
2/8, M. Krasnosel’skaya Str., Moscow, 107140, Russia