关于理想气体状态方程和焦耳定律

本文用统计热力学的方法讨论了实际气体,指出:在实际应用中会出现在某些条件下满足pV=nRT但不满足U=(T);绝对满足理想气体状态方程的气体一定满足焦耳定律。     

关于理想气体状态方程和焦耳定律

本文用统计热力学的方法讨论了实际气体,指出:在实际应用中会出现在某些条件下满足pV=nRT但不满足U=(T);绝对满足理想气体状态方程的气体一定满足焦耳定律.     

理想气体定义和实际气体的偏离

理想气体是热力学中讨论得最为详尽的系统。但是,如何给理想气体下定义却说法不一。焦耳效应,焦耳——汤姆孙效应是实际气体偏离理想性的典型现象,如何给予恰当解释也有值得商榷之处。本文就这两个问题作了分析,并提出与某些热力学著作不同的论点和建议。     

实际气体效应对碳氢燃料点火延迟时间的影响

当前商业软件或数值计算方法基于理想气体假设对点火延迟时间等碳氢燃料基础燃烧数据进行仿真模拟,在高压或超临界压力条件下可能导致较大误差。本研究依托开源化学反应动力学计算平台Cantera,构建了考虑实际气体效应的模拟仿真框架,进行了平台可靠性的验证,计算了丙烷、正庚烷和正十二烷等典型燃料体系在不同压力条件下的点火延迟时间,分析了实际气体效应对碳氢燃料点火延迟时间的影响。结果表明:高压条件下实际气体效应对点火延迟时间的影响较为显著,仿真计算中须考虑该效应以获得准确结果;燃料物化性质的非理想性随压力升高而增加,采用实际气体状态方程可以恰当地描述该变化特征;点火延迟时间的非理想性偏差与压力、温度存在较明显关联,且随着压力升高而单调增大,与温度的关联则呈现非单调性,在负温度系数区域出现峰值。本研究可为碳氢燃料在热力设备高压或超临界压力条件下燃烧反应过程的高精度模拟提供理论支持。     

焦耳定律定量演示器的设计与使用

本文介绍了一种定量演示焦耳定律的仪器的设计。解决了我国中学物理焦耳定律这节课的难点。     

用拉格朗日乘数法求实际气体任意过程的温度最值

给出了一种普遍求解实际气体经过任意过程温度最值的一种计算方法，并以实际气体经过直线过程为例进行了讨论。     

用拉格朗日乘数法求实际气体任意过程的温度最值

给出了一种普遍求解实际气体经过任意过程温度最值的一种计算方法,并以实际气体经过直线过程为例进行了讨论.     

Berthelot气体在CO2中的J-T效应

运用Berthelot状态方程讨论J—T系数和转换温度，通过对CO2气体焦汤系数及转换温度的实验值与Berthelot理论值比较发现，当Berthelot方程引入了引力项与温度的关系后，CO2实际气体的J—T系数和转换温度与理论值偏差不大，基本能反映实际气体的J—T效应的基本关系。     

实际气体的玻尔兹曼因子方程

将玻尔兹曼分布律应用于实际气体紧靠容器壁处,厚度为气体分子有效作用距离s的边界区域保守力场中,用边界区域界面自由能作为状态参量之一,推导出实际气体的玻尔兹曼因子方程。进而应用该方程导出了理想气体物态方程、非理想气体物态方程、气体体系边界区域热力学函数和焦耳-汤姆逊效应的新解析。用与著名的范德瓦尓斯方程、维里方程对比分析的方式进一步论证了:玻尔兹曼因子方程不仅形式简单、物理意义明确,而且比范氏方程、维里方程更能如实地描写实际气体在各种压强条件下的自然状态、更具合理性与普遍性。     

探究电热实验的另一种方法

焦耳定律演示实验的改进,由演示实验变为学生分组实验,自制教具由学生直接参与焦耳定律的探究,培养学生探究新知识的能力,增加学生学习的积极性。     

实际气体压强的一种研究方法

考虑到实际气体分子之间的相互作用,利用正则分布,按照气体压强的统计解释,得到了实际气体的压强方程。     

范德华气体的焦耳—汤姆逊系数

从实际气体的维里状态方程出发，导出了实际气体μＪ－Ｔ的一般形式，并推导了低压条件下范德华气体的焦耳－汤姆逊系数。     

CO2气体等焓膨胀的焦耳-汤姆逊效应

运用van der Waals状态方程讨论焦汤系数和转换温度,通过对CO2实际气体等焓膨胀的焦汤系数及转换温度与van der Waals理论值比较发现,CO2实际气体的焦汤系和转换温度与理论值偏差不大,基本能反映实际气体的焦耳-汤姆逊的各种基本关系,可应用于一般热力学的定性分析。     

转换温度中Berthelot物态方程内压强项温度指数的修正

设定Berthelot实际气体物态方程内压强项中待定的温度指数参数为α,根据热力学理论推导出具有温度指数参数的Berthelot实际气体转换温度与压强的函数关系式,应用计算机MATLAB模拟仿真技术绘制反转曲线,将其与气体实验反转曲线进行对比,确定两者拟合情况较好时的指数修正参数,得到修正后的Berthelot实际气体物态方程。修正后的Berthelot实际气体物态方程在描述气体通过节流手段获得低温时更贴近气体的实验行为,在节流制冷工艺流程中具有更强的使用价值和理论指导意义。     

转换温度中Berthelot物态方程内压强项温度指数的修正

设定Berthelot实际气体物态方程内压强项中待定的温度指数参数为α,根据热力学理论推导出具有温度指数参数的Berthelot实际气体转换温度与压强的函数关系式,应用计算机MATLAB模拟仿真技术绘制反转曲线,将其与气体实验反转曲线进行对比,确定两者拟合情况较好时的指数修正参数,得到修正后的Berthelot实际气体物态方程.修正后的Berthelot实际气体物态方程在描述气体通过节流手段获得低温时更贴近气体的实验行为,在节流制冷工艺流程中具有更强的使用价值和理论指导意义.     

离心压气机实际气体三维粘性流场分析

应用时间推进法求解连续性方程、时均N-S方程、能量方程、实际气体状态方程及Yang＆Shih紊流模型,对压缩重介质实际气体(丙稀)的大流量离心压气机整级流场(闭式叶轮、扩压器、弯道及回流器)进行了数值分析,其中实际气体的热力学属性均表示成温度的函数.分析了压缩实际气体丙稀时模型级内部尤其是弯道及回流器内部的流动规律,将计算结果与丙稀作为理想气体时模拟的结果进行对比分析,并与实验值进行了比较.结果表明:采用实际气体模型进行模拟时压气机性能更接近于实际性能.压缩实际气体及理想气体时叶轮内部速度分布及模型级出口参数是不同的,叶轮出口流场参数分布差别主要集中在轮盘、轮盖两侧.沿弯道及回流器中央流线的压力系数差别显著,模型级出口理想气体的压力系数明显高于实际气体.为了加快收敛,计算时采用了隐式残差平均法及完全多重网格技术.     

Dieterici实际气体热力学性质的计算与分析

本对Dieterici实际气体的热力学性质做了比较细致的分析，首先计算Dieterici实际气体的两个主要热力学函数，内能和熵，导出了Cp-Cv和[зU/зV]T的数学表示式，再依据对应态原理得到了Dieterici实际气体的临界压缩因数Zc，综个所述和vdW物态方程，RK物态方程所得结果一起与气体的实验测量值进行了比较和分析，说明了Dieterici物态方程不仅比vdW物态方程更贴近实际气体的行为和热力学性质，而且对于碳氢化合物类物质来说甚至超过了目前在生产实践中应用较多的RK物态方程。     

以实际气体为工作物质的卡诺循环

卡诺循环的工作物质可以是气体（理想气体或实际气体）,液体,也可以是固体。现以范德瓦耳斯气体（实际气体）为例,计算卡诺循环的热功转换效率。     

光电信号采集中利用 FFT 实现快速、精确自动对焦

光电信号采集中利用ＦＦＴ实现快速、精确自动对焦程守澄孙新华（军械工程学院光学教研室石家庄０５０００３）在任何光电测试系统中，为获得准确的信号采集必须将光学信号像面精确定位在光电器件探测器表面。如果图像轴向偏离探测面即产生离焦现象，此时光电信号采集将出...     

数字PCR仪成像系统的自动对焦算法研究

数字PCR仪是一种用于放大扩增特定的DNA片段的数字化仪器,针对电子摄像器件的自动对焦问题,研究分析了已有的SOM神经网络自动对焦方案,提出改进方案-BP神经网络自动对焦。它直接将SOM的输入和实际的焦点位置作为BP神经网络的输入和输出,省去原SOM方案中,先分类再与焦点矩阵对应的过程,节省了时间。实验结果表明BP神经网络自动对焦,具有较好的精度,且对焦速度较快。相较于传统对焦方案,设计的自动对焦方案成功实现了对于生物芯片的更快速的对焦。