/EOS/NOBLE-ABEL

Describes the co-volume equation of state:

\[P(v - b) = R \cdot T\]

Формат

` (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) /EOS/NOBLE-ABEL/ mat_ID / unit_ID eos_title b γ E0 Psh `

Определения

Поле

Содержание

Единица

mat_ID

Идентификатор материала.

(Целое число, максимум 10 знаков)

unit_ID

Идентификатор единицы измерения.

(Целое число, максимум 10 знаков)

eos_title

Название уравнения состояния (EOS).

(Строка, максимум 100 символов)

b

Кообъем.

\([m^3/kg]\)

γ

Отношение теплоемкостей, \(γ = \frac{C_p}{C_v}\).

(Вещественное число)

E0

Начальная внутренняя энергия на единицу объема.

\([J/m^3]\)

Psh

Сдвиг давления.

\([Pa]\)

Пример (Noble-Abel)

``` #—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /UNIT/1 unit for mat

g mm ms

#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /MAT/LAW06/7 fluid material - hydrogen # RHO_I

0.08988e-6

# NU PMIN

0 1e-20

/EOS/NOBLE-ABEL/7 hydrogen EoS # b GAMMA E0 PSH

7.691E-3 1.410 0.2439024388557885 0

#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| #enddata ```

Комментарии

Обобщение термодинамического уравнения состояния идеального газа,

\[Pv = RT\]

является уравнением состояния кообъема

\[P(v-b) = RT\]

Где:

  • v - Удельный объем

  • b - Кообъем

  • R - Удельная газовая постоянная

  • T - Температура

Предыдущая форма P = P(v, T), может быть записана в форме P = P(μ, E). Где:

\[\mu = \frac{\rho}{\rho_0} - 1\]
\[E = \frac{E_{int}}{V_0}\]
\[P(\mu, E) = (\gamma - 1) (1 + \mu) E \frac{1}{1 - b \rho_0 (1 + \mu)}\]

с γ = frac{C_p}{C_v}

Это уравнение состояния применимо для плотных газов при высоком давлении, для которых объем, занимаемый самими молекулами, больше не является пренебрежимым.

Кообъем b обычно находится в диапазоне [0.9 times 10^{-3}, 1.1 times 10^{-3}][m^3/kg]

Некоторое сравнение с уравнением состояния идеального газа:

Скорость звука:

\[c = \sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}}\]
\[c = \sqrt{\frac{\gamma P (1-b\rho)}{\rho}}\]

E0 = E(0) можно выразить как:

\[\frac{P0}{\gamma - 1}\]
\[\frac{P0 (1-b\rho_0)}{\gamma - 1}\]

Уравнения состояния используются PRADIOS для вычисления гидродинамического давления и совместимы с законами материалов:

  • /MAT/LAW2 (PLAS_JOHNS)

  • /MAT/LAW3 (HYDPLA)

  • /MAT/LAW4 (HYD_JCOOK)

  • /MAT/LAW6 (HYDRO or HYD_VISC)

  • /MAT/LAW10 (DPRAG1)

  • /MAT/LAW12 (3D_COMP)

  • /MAT/LAW36 (PLAS_TAB)

  • /MAT/LAW44 (COWPER)

  • /MAT/LAW49 (STEINB)

  • /MAT/LAW102 (DPRAG2)

  • /MAT/LAW103 (HENSEL-SPITTEL)

  • /MAT/LAW109