R410A和R407C热力性质简化计算

采用隐式三次多项式拟合了 R2 2主要替代工质 R41 0 A和 R40 7C的热力性质 ,给出了形式统一的制冷剂热力性质简化模型 ,分析了隐式拟合过程中出现的分岔问题并提出了解决方法 ,从而进一步完善了模型的一致性和稳定性 .与参考模型比较 ,该模型在饱和区的相对误差绝对值的最大值为 0 .1 9%、平均误差为 0 .0 7% ,在过热区的相对误差绝对值的最大值为 0 .6 1 %、平均误差为0 .1 8% ,计算速度平均提高一个数量级 ,适用于基于计算机辅助设计的产品设计和优化计算 .

水和水蒸气热力性质IAPWS-IF97计算模型分析及算法设计

用面向对象的方法实现了最新水和水蒸气热力性质工业公式IAPWS-IF97(2007.8修订版),对其各区的计算模型进行了详细地分析并设计了相应的实现算法。实现了其所有区的基本方程、导出方程、各种属性的计算公式、反推方程。实现了2区的亚稳态蒸汽区的补充方程、B23方程和B2bc方程。给出了区域区分算法、2区子区域区分算法和3区通过压力p和温度T求密度ρ的牛顿迭代算法。详细地介绍了最新IAPWS-IF97的实现方法、注意事项、相关推导过程并且补充了等容比热容cv的计算机程序验证值。提高了B23与Ts(p)边界和B2bc与ps(T)边界的一致性。通过在造纸工业中的应用,表明该实现算法具有全面、精确、快速和自动测试等优点。

碳氢制冷剂热力性质的快速计算

将Cleland制冷剂热力性质简化计算公式[1.2]，推广用于碳氢化合物R600a和R290的热力性质快速计算；同时，探讨了用于建立制冷装置动态仿真的制冷剂热力性质简化计算公式体系的几条基本原则。

制冷剂热力性质的快速计算 Ⅱ.典型工质计算公式

利用所提出的快速计算方法，以REFPROP 6．01的计算结果为数据源，对2种典型的制冷剂R134a和R410A的饱和区、过热区和两相区的热力性质在饱和温度分别为-60～80℃和-60～60℃，过热度均为O～65℃的数据范围内进行了拟合，给出了各个热力性质对应的显式快速计算公式，并将该快速计算公式与REFPROP 6．01相应公式的计算结果和计算速度作了比较。对比结果表明：R134a和R410A的快速计算公式的计算速度约分别为REFPROP 6．01的140倍和940倍；所有快速计算公式的计算平均偏差小于0．021％，最大偏差小于1．05％。

水和水蒸汽热力性质IAPWS-IF97公式的通用计算模型

以国际水和水蒸汽性质协会 ( IAPWS)提供的 1 997年工业用计算模型 (简称 IAPWS-IF97公式 )为基础 ,讨论了通用计算软件设计中有关的计算加速 ,非显函数的迭代分类、迭代算法及提高迭代速度的方法等问题。表 1参

热力参数的对比变换与流体工质热力性质的通用对比方程

本文提出了判别流体热力学性质的通用对比方程的规则和选择作为通用对比方程的热力学参数对比交换的方法；具体给出了工质饱和液体焓和温度的合适对比变换式和通用对比方程。经检验，该通用方程的计算值与２５种常用流体工质的推荐值的平均绝对偏差为０．５％，算术平均偏差为－０．０４％。本文的理论纠正了传统的只用临界参数为对比值的片面认识，为建立在无通用对比方程而仅利用合适的参数变换，从一种已知物性物质推算另一种物质未知物性的一般方法和其它物性的通用对比方程奠定了基础。

制冷剂饱和热力性质的隐式拟合方法

１前言准确、快速、稳定地计算制冷剂热力性质是计算机辅助设计和工程计算的要求。但目前流行的多项式类简化拟合函数在总体计算精度、外推以及求反计算等方面都有待改进［１－３］。本文从函数展开的角度剖析了现有多项式类拟合函数的不足，提出了一种低次的隐函数形式的...

混合工质两相区热力性质隐式拟合方法

本文通过建立混合工质制冷剂两相区热力性质的隐式拟合模型,给出了混合工质制冷剂两相区热力性质的隐式拟合、显式计算的方法,保证了物性计算的快速和稳定性。本文以美国国家标准局开发的程序REFPROP6.01的计算结果作为数据源,对R410A和R407C的两相区物性分别在工况范围64.77-3825.32kPa和43.62-3972.58kPa内进行了拟合。与数据源相比,得到的快速计算公式的最大相对计算误差在0.56％之内,平均误差在0.025％之内,计算速度较REFPROP6.01提高三个数量级。

制冷剂过热气体热力性质的隐式拟合方法

准确、快速、稳定地计算制冷剂热力性质是计算机辅助设计和工程计算的要求。本文将 隐式拟合方法与Ｍａｒｔｉｎ－Ｈｏｕ方程相结合，提出制冷剂过热气体热力性质的隐式拟合方法，该方法 不仅具有形式统一、精度高、速度快、外推性和稳定性好的优点，而且保证了过热区与两相区之间 热力性质的连续性。

R407C两相区热力性质的无量纲隐式拟合方法

引入4个无量纲参数,提出了适用于三元非共沸混合制冷剂R407C两相区物性计算的无量纲隐式拟合方法.采用该方法后的物性计算速度较美国国家标准局(NIST)的REFPROP6.0提高1000～6000倍;并且以NIST作为数据源,在工况范围(43.62～2474.69kPa)内比较,拟合函数的最大相对误差在1.3%之内,平均误差在1.1%之内,满足系统仿真计算的需要.

制冷剂热力性质的快速计算 Ⅰ.计算方法

采用隐式拟合、显式计算的方法给出了常用纯工质和混合工质制冷剂饱和区、两相区以及过热区热力性质的快速计算方法.通过引入转换函数,对前人提出的制冷剂饱和区和过热区三次隐式拟合、显式计算模型作了改进,更好地解决了三次方程求解过程中解的分岔问题,使其能适应更宽范围的制冷剂物性简化计算.通过引入当量干度的概念,给出了混合工质两相区物性简化计算的通用二次拟合模型.并详细说明了由隐式拟合模型转化为显式快速计算公式的方法.

水和水蒸汽热力性质计算IAPWS-IF97的程序化

将国际通用工业用水和水蒸汽性质公式"IAPWS-IF97"实现了程序化,重点针对特定非显示公式区域热力性质的计算进行了详细研究,通过对所涉及的非线性方程求解的分析,寻找到合适的迭代初始值,从而保证了程序在各种区域的稳定性和高效性;通过与《水与水蒸汽》公布的数据进行对比,计算结果的相对误差小于1.00%,证明了计算结果的可靠性.

采用混合自然工质的自复叠制冷系统热力性质分析

对R744/R290、R744/R600a混合自然工质的热力性质进行分析比较,并将它们用于自复叠制冷循环,对系统的循环特性进行分析。经过计算,得出了两种混合工质制冷性质的不同点及环境温度、制冷温度、混合工质中R744浓度对系统性能的影响。为今后R744/R290、R744/R600a的实验研究和实际应用提供了理论依据,减少了实验的工作量。

制冷剂饱和热力性质的通用简化计算模型

制冷剂热力性质的简化计算是保证制冷空调系统仿真与优化计算的稳健性与快速性的关键之一.制冷剂热力性质简化计算模型的研究目标是函数形式上的通用性和较大参数范围内的准确性.提出了一种适用于制冷剂饱和热力性质的六系数通用简化计算模型,对多种常见制冷剂进行了数据拟合.在制冷空调工况范围内,与国际标准制冷剂物性计算软件REFPROP 9.0相比,该简化计算模型对各种饱和热力性质的最大计算误差均小于±0.6%,计算速度可以提高两个数量级以上.

注蒸汽燃气轮机循环工质热力性质研究

本文对注蒸汽燃气轮机循环中的工质,首先建立了燃气—蒸汽混合物(以下简称湿燃气)的理想模型;据此确立了湿燃气热力性质计算的二次线性插值方法。采用该方法,编制了供工程实用的湿燃气热力性质表及与之配合使用的理想水蒸汽表。

水和水蒸汽热力性质IFC公式通用计算软件

回顾了水和水蒸汽热力学性质的通用计算方法，比较了国际上影响较大的几种模型，并在此基础上探讨了使用ＩＦＣ模型建立水和水蒸汽通用计算软件包所涉及的变量组合，一维、二维非线性方程迭代算法及针对水和水蒸气计算模型的特点实现变量分离以期提高计算速度等问题。还介绍了“水和水蒸汽热力性质的ＩＦＣ公式通用计算软件包”的使用及其在线调用库函数的有关情况。

饱和线上R22热力性质及传输特性的快速计算模型

在马丁侯系列方程的基础上提出R22在饱和线上热物理性质统一的显式计算模型，并且达到已知饱和线上13个热物理参数（温度，压力，比体积，密度，焓，熵，定压比热容，定容比热容，动力粘度，运动粘度，热导，音速，表面张力）的任意一个，即可求得其它所有参数。该模型为显式形式，不存在迭代，既可以保证计算模型的高速性和稳定性，又可以达到较满意的精度；同时所有热物性的计算模型的形式统一性也便于系统编程和仿真调用。以REFPROP7的数据作为数据源，对制冷剂R22的热物性在饱和线上（从三相点到临界点）进行了拟合，并将该快速计算模型与REFPROP7数据源进行对比。对比结果表明，所有快速计算模型的总平均偏差小于0．07％，最大偏差小于18．00％；速度比REF—PROP7的计算速度提高了2～3个数量级。

水和蒸汽热力性质IAPWS-IF97计算模型的边界条件及方程

国际水和水蒸汽协会(IAPWS)于1997年提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型(IAPWS-IF97),具有适用范围较大、区域划分简洁、计算方程形式简单及精度高等优点,已被广泛接受。但在诸多文献中当由参数h、s求其它参数时,对其相关边界条件却很少提及。通过分析和研究,确定了相关边界条件及方程,由已知参数h、s编程计算,保证了各区域内的其它参数的准确性。计算结果表明,能够通过所获得的边界条件及方程,根据参数h、s准确地确定所要计算的区域并计算出正确的结果,因此为开发各区域水蒸汽热力性质计算程序提供了保障。

单组分制冷剂过冷区热力性质的快速计算方法

采用隐式拟合显式计算方法，以REFPROP6．01的计算结果作为数据源，对R22，R134a，R125和R32四种单组分制冷剂的过冷区热力特性在饱和温度为-60～80℃（R125为-60～60℃，R32为-60～70℃），过冷度为0～20℃的数据范围内作了拟合，给出了单组分制冷剂过冷区热力特性的快速计算方法。该方法能够保证制冷剂热力性质计算的可逆性，同时由于不存在迭代，保证了热力性质计算的高速性和绝对稳定性。并对所得到的快速计算公式的计算结果和计算速度与REFPROP6．01相应公式的计算结果和计算速度作了比较。对比结果显示，计算速度比REFPROP6．01提高2个数量级，且能保证最大偏差在0．796％之内，而平均偏差在0．0706％之内。

湿空气热力性质计算方法:173～647K

为了在更大的温度、压力范围内准确计算热力循环的工质——湿空气的热力性质参数,采用维里状态方程的半经验模型建立湿空气热力性质参数的数学模型.计算方法融合了最新的研究进展,包括:维里系数计算方法,水蒸气饱和蒸气压最新计算式,国际水和水蒸气协会(IAPWS)发布的比焓、比熵和比体积等的计算方法,最新的干空气和水蒸气摩尔质量与气体常数等.阐明了173～647K湿空气的热力性质计算方法,计算结果与文献[7,8,17,18]的研究结果比较可得,比焓的最大误差为1.10%,比熵的最大误差为3.5%,比体积的最大误差为1.89%.