В'язкість вибраних видів при атмосферному тиску при дуже великих температурах?

Я маю справу з гарячими продуктами згоряння, що проходять через теплообмінники, і я хотів би виконати деякі розрахунки щодо властивостей потоку (швидкості, температури, тиску та щільності), коли він проходить через теплообмінник.

У мене вже побудована 1D модель, і я хотів би її протестувати і перевірити, але мені бракує критичної інформації.

Чи є місце, де я можу знайти абсолютну в'язкість [Па * с] як функцію температури (для тиску 1 атм, або близько до нього) для деяких виділених газів?

Мені потрібно знати в'язкість від 300K до 2500K для газоподібних CO2, H2O, N2 та O2. У поліноміальній формі (щось подібне до поліномів NASA / JANAF) було б добре, але в таблиці також було б добре.

Я вже пробував NIST, але в ньому немає такої інформації для температурного діапазону, який мене цікавить.

Чи можливо запустити макрос для FLUENT, Star ccm + або OpenFOAM і отримати ці значення з цих програм? Я маю легальний доступ до всіх них.

— Андре Альмейда
джерело

Ви не можете створити таблицю самостійно, використовуючи поліноми NASA? Найімовірніше, будь-яка таблиця, що містить ці дані, буде створена таким чином.

— Алго

Ви також можете перевірити бібліотеку CoolProp.

— Алго

Дякую, я перевірю бібліотеку. Проблема полягає не в можливості генерувати поліноми. Проблема в тому, що я не в змозі знайти дані для високих температур.

— Андре Алмейда

Метод, який застосовується в хемкін, повинен дуже добре подбати про це. Описано тут . Рівняння та таблиці.

— Дан

Дякую! Чи можете ви покласти посилання на рівняння? Я їх не знаходжу.

— Андре Альмейда

Відповіді:

Дивіться комп'ютерну програму НАСА CEA (Хімічна рівновага з додатками). З цього сайту ви можете завантажити додаток для проведення розрахунків. Ця програма містить текстовий файл, названий trans.inpз коефіцієнтами від до , для емпіричного рівняння динамічної в'язкості: $A$ $D$ і для теплопровідності:

\ln η = A \ln T + \frac{B}{T} + \frac{C}{T^{2}} + D

$\ln\eta=A\ln T+\frac{B}{T}+\frac{C}{T^2}+D$

\ln λ = A \ln T + \frac{B}{T} + \frac{C}{T^{2}} + D

$\ln\lambda=A\ln T+\frac{B}{T}+\frac{C}{T^2}+D$

$T$ $\eta$ $\mu$ $10^{-7}$ $\lambda$ $\mu$ $10^{-4}$

$_2$ $_2$ $_2$ $_2$ $\eta_{ij}$ $i$ $j$

З цього сайту можна завантажити звіт NASA RP-1311, де описано, як отримати в'язкість сумішей (див. Розділ 5.2.1) та RP-1311-P2, що описують формат файлу (див. ТАБЛИЦЮ E.1).

— Hummeling Engineering BV
джерело

Андре, я припускаю, що ти вже отримав відповідь на це питання; скажіть, будь ласка, як ви це вирішили! - NauticalMile

На жаль, я не знайшов жодної інформації щодо значень високої температури для в'язкості та провідності для цих газів. Я використовував дуже сильний метод, щоб обійти проблему. В основному, я інтерполював наявні дані, використовуючи деякі функції до верхньої межі температури доступних даних (зазвичай близько 1000 К), а потім використовував отримані функції для екстраполяції до 2000 К. Функції, обрані на основі того, що "вони підтримували загальну тенденцію щодо поведінки наявних даних до максимальної межі 2000 К, не допускаючи різких перегинів чи інших коливальних явищ". Цей метод є надзвичайно грубим, але моє застосування не вимагало дуже високої точності. Ви можете прочитати його далі в моїй магістерській роботі (робота, де я використав цю інформацію). Коли документ буде доступний для широкої громадськості, я опублікую посилання тут. Далі - це цифра використаних рівнянь та наявних даних проти функцій інтерполяції / екстраполяції. Зверніть увагу на деякий перерив, коли дані з NIST (повних рядків) відповідають екстраплантаціям (пунктирними лініями):

— Андре Альмейда
джерело