Уравнение состояния разреженных реагирующих газов

Калькуляторы термодинамических процессов и простых газодинамических течений

Краткое описание

Возможности

• Вычисление равновесного химического состава смеси газов на основе элементов He, Ne, Ar, Kr, Xe, H, B, C, N, O, Na, Mg, Al, Fe, Si, S, Cl в диапазоне температур 200 - 20 000 K.
• Вычисление ряда термодинамических параметров: давление, энтальпия, внутренняя энергия, теплоемкости, показатель адиабаты равновесный и замороженный.
• Построение равновесных и замороженных ударных адиабат.
• Определение термодинамических параметров горения при v=const и p=const.
• Определение параметров стационарных детонационных волн.
• Учтена возможность формирования конденсированных фаз C, H2O, Na, Na2O, Mg, MgO, Al, Al2O3, S, SiO2, Si, Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4, FeS, FeS2.

Документация

• Разреженные газы pdf.
• Плотные газы (ru, en).
• Свидетельства регистрации программ для ЭВМ:
  • Прууэл Э.Р., Васильев А.А., Кашкаров А.О. Метод расчета равновесных ударных и детонационных волн в реагирующих газах. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018660109, 2018 г. pdf.
  • Прууэл Э.Р. Метод расчета равновесного химического состава и термодинамических параметров плотных газов. Свидетельство государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019666436, 2019. pdf.
  • Прууэл Э.Р., Анисичкин В.Ф. Метод расчета равновесных ударных адиабат в плотных газах. Свидетельство государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019666437, 2019. pdf.
• Альбом детонационных адиабат pdf.

Как ссылаться

• Pruuel E.P., Vasilev A.A. Equation of State of Gas Detonation Products. Allowance for the Formation of the Condensed Phase of Carbon // Combustion, Explosion, and Shock Waves. — 2021. — Т. 57, № 5. — С. 1-11. — DOI: 10.1134/S0010508221050075, pdf.
• Прууэл Э.Р., Васильев А.А. Уравнение состояния продуктов газовой детонации. Учет формирования конденсированной фазы углерода // Физика горения и взрыва. — 2021. — Vol. 57, N 5. — P. 74-85. — DOI: 10.15372/FGV20210507, pdf.
• Скоростная рентгеновская томография и уравнение состояния продуктов детонации конденсированных взрывчатых веществ: Диссертация на соискание степени доктора физико-математических наук / Прууэл Э.Р. — Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 2022. — 207 с. pdf.

Полезные ссылки

Термодинамические базы данных

• База данных Ивтантермо. http://www.chem.msu.su/rus/handbook/ivtan/welcome.html
• Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Под редакцией Глушко В.П. 3-е издание:
  • Том 1 (B1, B2) 1978 г. (O, H(D, T), F, Cl, Br, I, He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, S, N, P);
  • Том 2 (B1, B2) 1979 г. (C, Si, Ge, Sn, Pb);
  • Том 3 (B1, B2) 1981 г. (B, Al, Ga, In, Tl, Be, Mg, Ca, Sr, Ba);
  • Том 4 (B1, B2) 1982 г. (Cr, Mo, W, V, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Sc, Y, La, Th, U, Pu, Li, Na, K, Rb, Cs);
  • Тома 5, 6 http://www.chem.msu.su/Zn (Zn, Cu, Fe, Co, Ni, Mn, Cr, V, Ti, Sc).
• База данных NIST (National Institute of Standards and Technology, США) https://webbook.nist.gov/chemistry.
• Химическая термодинамика органических соединений. Д. Сталл. 1971 г. 807 с. pdf.
• Термодинамические и газодинамические расчеты для 2 000 соединений от NASA. NASA online CEA.
• Термодинамические и газодинамические расчеты от FactSage (Канада, Германия). FactSage web.
• Источники информации о термодинамических свойствах веществ в сети интернет. Белов Г.В. 2013 г. pdf.
• Термодинамические базы данных и программные комплексы для термодинамического моделирования pdf.

Базы данных ударных адиабат

• База экспериментальных данных по ударным адиабатам конденсированных веществ. Rusbank. Shock wave database.
• LASL SHOCK HUGONIOT DATA. Stanley P. Marsh. pdf.

Базы данных детонационных параметров

• LASL EXPLOSIVE PROPERTY DATA. pdf.
• Mitsumi Tanaka. Detonation properties of condensed explosives computed using the Kihara-Hikitata-Tanaka equation of state. — 1983. — 194 p. pdf.

Методы Монте-Карло для статистической физики

• Johnson J. K., Panagiotopoulos A. Z., Gubbins K. E. Reactive canonical Monte Carlo // Molecular Physics. — 1994. — Vol. 81, N 3. — P. 717–733. — DOI: 10.1080/00268979400100481. pdf.
• Замалин В. М., Норман Г. Э., Филинов В. С. Метод Монте-Карло в статистической термодинамике — М. : Наука, 1977. pdf.
• Gabriele Raabe. Molecular Simulation Studies on Thermophysical Properties With Application to Working Fluids. — 2017. — 306 p. pdf.

Сотрудничество

• со специалистами в области химии для тестирования и проверки работы комплекса;
• со специалистами в области квантовых расчетов энергетических характеристик химических соединений для расширения базы данных;
• со специалистами по численным методам для проведения газодинамических расчетов интенсивных течений;
• со специалистами информационных технологий для разработки python интерфейса и расширения функциональных возможностей.

Авторы