脂肪酸酯的自由体积理论黏度模型

在对文献中发表的22种脂肪酸甲酯和16种脂肪酸乙酯的液相黏度实验数据进行收集的基础上,建立了脂肪酸酯类物质的自由体积理论黏度模型,并得到了模型的参数。结果表明,对脂肪酸甲酯而言,实验值和计算值的最大偏差小于5.5%(其中脂肪酸链的碳原子数与不饱和键数之比为20∶1和22∶1的除外),对脂肪酸乙酯,最大偏差小于4.0%(其中脂肪酸链的碳原子数与不饱和键数之比为18∶1和18∶2的除外)。分析发现,模型参数与酯类相对分子质量之间存在一定的规律,获得了其定量关系,使得所建立的模型具有了预测同类物质黏度的功能。将预测模型计算结果和实验值进行比较发现,对38种脂肪酸酯类,黏度总体平均相对偏差小于1%,可以满足实际工程的需要。

基于不同黏压模型的空间液体润滑剂弹流油膜厚度的研究

基于牛顿流变模型针对空间液体润滑剂进行等温线接触弹流润滑数值分析。在相同工况下,采用Barus模型、Roelands模型和Yasutomi自由体积黏度模型分别计算空间液体润滑剂的弹流油膜厚度,并与实验结果进行比较。结果表明:Yasutomi自由体积黏度模型更能真实地反应空间液体润滑剂的黏压关系;与其他黏压方程相比,由于Yasutomi自由体积黏度模型在低压区域产生较高的黏度,因而得到较高的油膜厚度。

基于自由体积理论及跨接方程的黏度推算模型

结合自由体积理论黏度模型与跨接方程,本文建立了一个适用于从气相到液相且包含临界区在内的黏度推算模型。以水为研究对象,对其对比密度ρ_r(0.01～2.57)、对比温度T_r(0.46～1.12)范围内的黏度进行了计算,计算值与文献实验值的相对偏差绝对平均值为1.81%,近临界区域相对偏差绝对平均值为4.6%。与现有的自由体积理论黏度模型相比,本文建立的黏度推算模型显著提升了近临界区域黏度的计算精度。

由剩余熵预测流体的黏度性质

对于许多化工过程,流体的黏度是十分重要的参数,对其进行预测具有重要的意义。本文通过自由体积理论将扩散系数与剩余熵联系起来,同时又根据Stokes-Einstein方程,结合自扩散系数的Lennard-Jones链方程,获得了一个计算Lennard-Jones链流体黏度性质的方程。其计算值与分子模拟相比较,误差为4.48%;对于真实流体甲烷和乙烷,其黏度系数计算误差分别为5.59%和7.01%。