astrahelp (1038785), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

образующих систему. С этим перечнем выполняется обращение к базе

для формирования списка индивидуальных веществ и их свойств. Про-

цедура отбора сводится к проверке химических формул соединений -

не входят ли в их состав элементы, отсутствующие во входной инфор-

мации на расчет конкретного равновесия.

Таким образом, в состав ожидаемых компонентов фаз включаются

все имеющиеся в базе данных и допустимые вещества. По каждому из

них извлекается следующая информация:

- температурные пределы аппроксимации

термодинамических свойств;

- коэффициенты полинома, аппроксимирующего

термодинамические свойства;

- энтальпия образования;

- параметры потенциальной функции

взаимодействия Леннард-Джонса (Штокмайера)

для газообразных веществ;

- удельный мольный объем для конденсированных

веществ.

База данных свойств индивидуальных веществ является составной

частью программного комплекса Астра.4/pc и записана в файл

ASTRA.BAS. Получить справки о содержимом базы данных, дополнить ее

или внести какие-либо корректировки можно с помощью вспомогатель-

ной обслуживающей программы, если перейти в каталог ASTRA и испол-

нить команду:

C:\ASTRA>INFO

Эта программа работает в диалоговом режиме и самодокументиро-

вана.

б) расширение базы данных к конкретному расчету.

Если в базе данных отсутствуют сведения о каком-либо

индивидуальном веществе или необходимо заменить для него справоч-

ную информацию, и эти дополнения (исправления) носят временный ха-

рактер, то существует возможность единовременно расширить базу

данных. Для этого:

- в список директив необходимо включить

директиву <Incomp ;

- следом за исходными данными (с новой строки)

необходимо записать "комплекты"

термодинамических свойств вводимых

в рассмотрение индивидуальных веществ;

- завершить дополнительную информацию строкой

с символьной последовательностью END

Каждый "комплект" свойств содержит [1]: химическую формулу ин-

дивидуального вещества, формируемую по указанным в разделе 4.3.2д

правилам; значения температурных пределов аппроксимации - Tmin и

Tmax; семь коэффициентов аппроксимации свободной энергии Гиббса

f1 - f7 и величину энтальпии образования. После имени вещества и

между числами ставятся запятые, а в конце - точка с запятой. Все

числовые данные представляются в виде целых констант или в форме с

десятичной точкой. При записи или при кодировке "комплекта"

свойств допускается произвольное число пробелов в любом месте. Со-

ответственно не лимитируется число строк, на которых будет распо-

ложен этот набор данных.

Для аппроксимации свободной энергии Гиббса принята следующая

зависимость:

Ф =f1+f2*ln(x)+(f3/x+f4)/x+((f7*x+f6)*x+f5)*x ,

где х = T/10000; T,K ; Ф , кал/(моль*К).

Одному и тому же индивидуальному веществу может соответство-

вать несколько "комплектов" свойств, отличающихся температурными

пределами аппроксимации.

Пример:

Be,298,4000,44.746,4.873,.000012,-.003,1.13,-2.617,2.74,31064;

Be,4000,12000,26.013,-20.032,.442,7.73,35.51,-10.2,1.7,31064;

в) создание частной базы данных для проведения конкретного

расчета.

Существует возможность полностью отказаться от использования

справочной базы данных на магнитных дисках (ASTRA.BAS) и вводить

все сведения о термодинамических свойствах индивидуальных веществ

вместе с входными данными.

Для этого:

- в список директив необходимо включить

директиву <Inbibl ;

- следом за исходными данными (с новой строки)

необходимо записать "комплекты" термодинамических

свойств вводимых в рассмотрение индивидуальных

веществ (см.предыд.раздел);

- завершить дополнительную информацию строкой

с символьной последовательностью ENDEND

5. ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ

5.1. Размерности выходных величин

Размерности выходных величин, помещаемых на экран дисплея и в

выводимые документы программного комплекса, определяется введенны-

ми или предполагаемыми по умолчанию директивами :

<PrSI , <Prte , <PrM , <PrP , <PrR , <PrC

Размерности общих характеристик равновесия выводятся в соот-

ветствии со следующей таблицей:

+------------------------------------------------------------+

¦Параметр¦ Название параметра ¦ СИ ¦ техн.сист.ед.¦

+--------+---------------------+--------------+--------------¦

¦ P ¦ давление ¦ МПа ¦ кгс/см**2 ¦

¦ T ¦ температура ¦ K ¦ K ¦

¦ V ¦ удельный объем ¦ м**3/кг ¦ м**3/кг ¦

¦ S ¦ энтропия ¦ кДж/(кг*К) ¦ ккал/(кг*К) ¦

¦ I ¦ энтальпия ¦ кДж/кг ¦ ккал/кг ¦

¦ U ¦ внутренняя энергия ¦ кДж/кг ¦ ккал/кг ¦

¦ M ¦ общее число молей ¦ моль/кг ¦ моль/кг ¦

¦ ¦ компонентов ¦ ¦ ¦

¦ Cp ¦ удельная теплоем- ¦ кДж/(кг*К) ¦ ккал/(кг*К) ¦

¦ ¦ кость при пост.дав- ¦ ¦ ¦

¦ ¦ лении (замороженная)¦ ¦ ¦

¦ k ¦ k = Cp/Cv ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ Cp" ¦ удельная теплоем- ¦ кДж/(кг*К) ¦ ккал/(кг*К) ¦

¦ ¦ кость при пост.дав- ¦ ¦ ¦

¦ ¦ лении (равновесная) ¦ ¦ ¦

¦ k" ¦ k' = Cp'/Cv' ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ A ¦ равновесная скорость¦ м/c ¦ м/c ¦

¦ ¦ звука¦ ¦ ¦

¦ Mu ¦ коэффициент динами- ¦ Н*с/м**2 ¦ кгс*с/м**2 ¦

¦ ¦ ческой вязкости ¦ ¦ ¦

¦ Lt ¦ коэффициент ¦ Вт/(м*K) ¦ккал/(м*час*K)¦

¦ ¦ теплопроводности ¦ ¦ ¦

¦ Lt" ¦ полный коэффициент ¦ Вт/(м*K) ¦ккал/(м*час*K)¦

¦ ¦ теплопроводности ¦ ¦ ¦

¦ MM ¦ средняя молярная ¦ г/моль ¦ г/моль ¦

¦ ¦ масса ¦ ¦ ¦

¦ Cp.г ¦ уд.теплоемкость газ.¦ кДж/(кг*К) ¦ ккал/(кг*К) ¦

¦ ¦ фазы при постоянном ¦ ¦ ¦

¦ ¦ давлении (заморож.) ¦ ¦ ¦

¦ k.г ¦ kг = Cрг/Cvг ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ MM.г ¦ средняя молярная ¦ г/моль ¦ г/моль ¦

¦ ¦ масса газовой фазы ¦ ¦ ¦

¦ R.г ¦ газовая постоянная ¦ кДж/(кг*К) ¦ ккал/(кг*К) ¦

¦ Z ¦ массовая доля всех ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ ¦ конденсированных фаз¦ ¦ ¦

¦ Z1 ¦ масс.доля раствора 1¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ Z2 ¦ масс.доля раствора 2¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ Пл ¦ плотность исходной ¦ кг/куб.м ¦ кг/куб.м ¦

¦ ¦ смеси ¦ ¦ ¦

¦ Bm ¦ окислительный ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ ¦ потенциал ¦ ¦ ¦

¦ n ¦ показатель процесса ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ ¦ расширения ¦ ¦ ¦

¦ W ¦ скорость потока ¦ м/c ¦ м/c ¦

¦ W/A ¦ число Маха ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ F/F* ¦ относительная ¦ 1 ¦ 1 ¦

¦ ¦ площадь потока ¦ ¦ ¦

¦ F" ¦ уд. площадь потока ¦ кг/(м**2*c) ¦ кг/(м**2*c) ¦

¦ Iудп ¦ удельная тяга ¦ c ¦ c ¦

¦ ¦ (импульс) в пустоте¦ ¦ ¦

¦ B ¦ расходный комплекс ¦ c ¦ c ¦

+------------------------------------------------------------+

Печать равновесных концентраций компонентов всех фаз иницииру-

ется директивами <PrM , <PrP , <PrR или <PrC . Каждая из них

обеспечивает вывод состава в определенных единицах измерения. По

умолчанию предполагается директива <PrM .

+------------------------------------------------------------+

¦ ¦ Компоненты ¦

¦ Директива +------------------------------------------------¦

¦ ¦газовой фазы¦ отдельн.конд.фаз ¦ конд.растворов ¦

+-----------+------------+------------------+----------------¦

¦ <PrM ¦ моль/кг ¦ моль/кг ¦ моль/кг ¦

¦ <PrP ¦ МПа или ата¦ массовые доли в ¦ массовые доли ¦

¦ ¦ ¦ рабочем теле ¦ в рабочем теле ¦

¦ <PrR ¦ объем.доли ¦ массовые доли в ¦ массовые доли ¦

¦ ¦ ¦ рабочем теле ¦ в рабочем теле ¦

¦ <PrC ¦ 1/куб.см ¦ 1/куб.см ¦ 1/куб.см ¦

+------------------------------------------------------------+

Директива <Prdom обеспечивает вывод концентраций тех инди-

видуальных веществ, чье cодержание в рабочем теле не меньше

O,OOOOO1 моль/кг. По директиве <Prfull выводятся концентрации всех

веществ, участвовавших в расчетах.

По директиве <Dif выводятся коэффициенты диффузии газообразных

веществ в газовой фазе. Они вычисляются в приближении локального

термодинамического равновесия путем решения уравнений Стефана.

Размерность коэффициентов диффузии - кв.м/с. Вывод осуществляется

для преобладающих компонентов (см.рис. 4).

+-------------------------- Исходные данные ------------------------------+

< Dif >

p = 0.1, T = 2740,

(80 % N2), (20 % O2);

+-------------------------------------------------------------------------+

Xapaктepиcтики paвновесия - СИ

P= 1OOOO-OO T= 274OO+O4 V= 7997O+O1 S= 95213+O1 I= 31667+O4

U= 2367O+O4 M= 351O2+O2 Cp= 12981+O1 k= 129O1+O1 Cp"= 2O161+O1

k"= 12O72+O1 A= 98O51+O3 Mu= 78729-O4 Lt= 14524+OO Lt"= 23O2O+OO

MM= 28488+O2 Cp.г= 12981+O1 k.г= 129O1+O1 MM.г= 28488+O2 R.г= 29186+O3

Z= OOOOO-OO Пл= OOOOO-OO Bm= 72441-O1

Коэффициенты диффузии - кв.м/с

O 11588-O2 O2 1O112-O2 N 11699-O2

N2 29486-O2 NO 82O88-O3 NO2 499O3-O3

N2O 54168-O3 O3 65344-O3

Coдepжaниe кoмпoнeнтoв - мoль/кг

O 5894O+OO O2 54418+O1 N 69751-O4

N2 28O44+O2 NO 1O261+O1 NO2 632O9-O3

N2O 58O67-O4 +1*NO 13O72-O6 эл.газ 12687-O6

Рис. 4.

5.2. Вывод на экран дисплея

Результаты, полученные для каждого равновесного состояния,

отображаются на экране дисплея в верхнем окне, как это показано на

рис.5.

После завершения расчета для первой "точки" пользователю пре-

доставляется возможность просматривать полученные разультаты в

асинхронном режиме, то есть не прерывая параллельно продолжающихся

вычислений (если они предусмотрены входными данными).

При переходе к следующему заданию все ранее полученные резуль-

таты (но не более 300 последних строк) продолжают оставаться дос-

тупными для обозрения.

+------------------------- Результаты -----------------------+

¦ __________________________________________________________ ¦

¦ --- Расчет # 1 ------------------------------------------- ¦

¦ Xapaктepиcтики paвновесия - СИ ¦

¦ P= 1OOOO-OO T= 31OOO+O4 V= 54O62+O1 S= 5891O+O1 ¦

¦ I= 26O94+O4 U= 2O688+O4 M= 21668+O2 Cp= 72751+OO ¦

¦ k= 13153+O1 Cp"= 1O355+O1 k"= 12448+O1 A= 81864+O3 ¦

¦ Mu= 79994-O4 Lt= 87264-O1 Lt"= 11642+OO MM= 4615O+O2 ¦

¦Cp.г= 74665+OO k.г= 13327+O1 MM.г= 446O3+O2 R.г= 18642+O3 ¦

¦ Z= 64487-O1 Пл= OOOOO-OO Bm= 12568-O5 ¦

¦ Coдepжaниe кoмпoнeнтoв - мoль/кг ¦

¦ O 1O461-O3 O2 2O95O-O7 O3 11649-17 ¦

¦ AR 1192O+O1 K*P OOOOO-OO P 29212+OO ¦

¦ P2 54447+OO P3 12934-O3 P4 22O96-O5 ¦

¦ PO 2O214-O1 PO2 16254-O5 P2O3 4338O-1O ¦

+------------------------------------------------------------+

+------------------------- Сообщения ------------------------+

¦ ¦

¦ - Для просмотра таблиц используйте стрелки, Home и End ¦

¦ Нажмите любую клавишу ¦

¦ ¦

+------------------------------------------------------------+

АСТРА.4/pc v.1:09 Московский гос.технический университет

Рис. 5

5.3. Вывод в дисковый файл

Если при настройке программного программного комплекса был

запрошен вывод результатов в дисковый файл, то он осуществляется

после определения характеристик равновесия в каждой расчетной точ-

ке.

Перед выводом результатов в файл записываются входные данные к

расчету в том виде, как они были подготовлены в окне встроенного

текстового редактора.

Файл вывода не изменяется в течение всего сеанса работы с

программным комплексом и в него записываются результаты всех рас-

считанных вариантов. В качестве примера на рис. 4,6 приведено со-

держимое дискового файла с результатами вывода.

Запись результатов в дисковый файл производится средствами

операционной системы, которая в свою очередь, использует режим бу-

феризации. Из-за этого может происходить частичная потеря информа-

ции на диске при прерывании работы программного комплекса до за-

вершения цикла вычислений. Чтобы обеспечить вывод всех полученных

Характеристики

Список файлов домашнего задания