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液体氦-3的热导率性质

黄永华 , 王晓建

工程热物理学报

揭示了低温流体3He的热导率在液态区随温度和压力两个状态参数变化的反常规律.综合该反常规律以及热导率在临界点附近的突变特性,首次提出了3He在0.003K至临界温度3.3157K温区内完整的饱和线热导率方程以及压力高至20MPa的压缩液相区热导率方程.方程计算值与实验数据相对偏差小于±1.5%,与高精度实验数据偏差小于±0.4%,并且在极低温条件下光滑过渡为由量子理论预测的理论极限.

关键词: 氦-3 , 热导率 , 输运性质

空分流体的临界热力学性质研究

于琦 , 黄永华

低温物理学报

论述了主要空分流体的临界区热力学性质,总结了这些流体目前最为准确的临界参数、临界指数及临界系数实验数据,并与多种模型的计算结果进行了比较.在整合多种流体临界区饱和密度实验数据的基础上,利用幂定律拟合方法得到了统一的临界指数β.该结果与实验数据及重正化群理论计算结果吻合良好.

关键词: 临界区 , 热力学性质 , 临界指数 , 低温流体

流体的格鲁尼森数及其对状态方程的检验

于琦 , 黄永华

低温物理学报

格鲁尼森数是一个无量纲的热力学参数,通常被用来描述固体的热力学性质.由于其对流体的临界点不敏感,它对于检验非理想流体的热力学性质也有指导意义.本文通过计算多种流体在不同温度和压力下的格鲁尼森数,发现其数值在宽广区域里变化稳定,进而论述了格鲁尼森数与其他热力学参数的关系.以PR方程和BWR方程为例,阐述了格鲁尼森数对于检验状态方程完善性的标尺性作用.

关键词: 非理想流体 , 格鲁尼森数 , 状态方程 , 热力学参数

氦-3熔化压力方程

黄永华 , 陈国邦

工程热物理学报

在广泛收集实验数据和理论关联式的基础上,提出了低温流体3He的宽温区、高精度熔化压力方程.该方程采用国际标准单位制,首次以统一而非分段的形式描述了3He在0.001 K~30 K宽温区熔化压力与温度的关系,方程计算值相对于406个实验数据点的最大和平均偏差分别为3.02%和0.106%.计算表明,该方程在0.31586 K时存在最小压力2.93113 MPa,这一结论与以往的实验和理论研究非常吻合.

关键词: 氦-3 , 熔化压力 , 状态方程

采用对应态原理预测氦-3的p-v-T性质

汪世清 , 陈国邦 , 黄永华

工程热物理学报

本文以4He和Ne作为参考流体,采用四种对应态原理形式分别对氦-3的p-v-T性质进行了预测.结果表明,采用量子三参数对应态原理预测氦-3低密度下的p-v-T性质具有较高精度和较广的预测范围.

关键词: 氦-3 , p-v-T性质 , 对应态原理

氦-3热力学状态方程框架

黄永华 , 陈国邦 , 金滔

工程热物理学报

本文构建了低温流体3He状态方程的总体研究框架,它以温度和密度为独立变量,采用Helmholtz能形式表述3He的热力性质依赖关系.在此基础上,推导了基于Helmholtz能形式基本状态方程的各热力学性质表达式.

关键词: 氦-3 , 状态方程 , 热力学性质

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