使用带有常规和比例部分以及少量常数的新状态方程计算 30 兆帕斯卡以下甲烷的热力学性质

摘要 甲烷的热容 \({{C}_{v}}\)、Cp 和声速 W 是通过一个新的状态方程计算得出的，其中可调常数很少。该方程包括一个由 13 个系数组成的新的正则部分和一个由 6 个系数组成的比例部分，其中正则交叉函数包含两个拟合参数。状态方程中的常数只使用了 СH4 的 (p, ρ, T) 数据来确定；除了理想气体状态下的等时热容 \({{C}_{v}}\) 数据和 100 K 时液气平衡曲线液态分支上的\({{C}_{v}}\) 值外，没有使用 \({C}_{v}}\)、Cp 和 W 的数据。在常规区域，\({{C}_{v}}\)、Cp 和 W 的计算值接近于实验值和表格值。在临界区的计算中，根据三维伊辛模型使用了通用临界指数 α、β、γ。由于应用了比例状态方程，与表格中的数据存在差异。计算值与 СH4 的已知交叉状态方程的预测值进行了比较。СH4压力描述的均方根误差为 σр = 0.5%，平均绝对偏差为 0.3%，\({{C}_{v}}\) 的不确定性不超过 5%。