ГОСТ Р 8.662—2009
4.3.2.9 Скорость звука
Выражение для скорости звука w представляют согласно уравнению
» 2 м
R Т
Z к
(26)
5 Метод расчета свойств
5.1 Входные переменные
При характеристике сущности метода, устанавливаемого в настоящем стандарте, предполагают
использование относительной плотности, обратной относительной температуры и молярного компо
нентного состава в качестве входных переменных. На практике в качестве входных переменных обычно
чаще используют абсолютное давление, абсолютную температуру и молярный компонентный состав.
Соответственно на основе этих данных необходимо сначала рассчитать обратную относительную тем
пературу и относительную плотность. Переход от абсолютной температуры к обратной относительной
температуре осуществляют, используя соотношение (3).
Переход от давления к относительной плотности проводят по 5.2.
Если вместо давления р в качестве входной переменной приводят удельную (массовую) плот
ность D. значения 6 получают непосредственно без проведения процедур по 5.2, а именно, как
6=0- К3/М, где М — молярная масса, определяемая по уравнению (16). Компонентный состав необхо
димо определять для следующих 21 компонента: азота, диоксида углерода, метана, этана, пропана, н-
бутана, изобутана (2-метилпропана). н-лентана. изопентана (2-метилбутана), н-гексана. м-гептана, н-
октана, н-нонана. н-декана, водорода, кислорода, углерода, воды, сероводорода, гелия и аргона (о до
пустимых пределах молярных долей компонентов, устанавливаемых рассматриваемым мето
дом,— см. 6.2). Какой-либо следовой компонент, присутствующий в газе, но не идентифицируемый в
числе перечисленных 21 компонента, можно приблизительно учитывать в совокупности с подходящим
из перечисленных выше (приложение Е). Сумма молярныхдолей компонентов должна быть равна еди
нице.
Если это условие не выполняется, необходимо проверить качество проведенного компонентного
анализа, в том числе наполнотуучета количества компонентов. Нельзя переходитьк решению последу
ющих задач, пока не будет обнаружен источник этой проблемы. Если не установлены молярные доли
гептана, октана, нонана идекана, можно использовать суммарную фракцию С6, Необходимо провести
при этом анализ влияния подобных приближений на искажение конечных результатов.
П р и м е ч а н и е — Если состав газа известен в объемных долях, его необходимо пересчитать в молярные
доли, используя метод по ГОСТ 31369.
5.2 Переход от давления к относительной плотности
Комбинируя уравнения (4). (9) и (18), получают уравнение
р ■т •К 3
6 R L
I*
- * 1 С „
п -1 3
п -1 3
+ 1 С „.ги« ■&ь-’(Ьп -с п к„ -б^ехр(~сп й*” ).(27)
Если входные переменные выражены через давление, обратнуюотносительную температуру иком
понентный состав, используя уравнение (27). можно определить приведенную молярную плотность &
Значения параметров В(т.X), С„(Х). К(Х) и коэффициентов Ь„, с„,Лл и иг уравнения (27) можно получить из
уравнений и таблиц, представленных в приложении D (уравнений (D.1),(D.6) и (D.11), и таблицы D.1 соот
ветственно] для этих характеристик. Численные значения параметров для всех индивидуальных компо
нентов и их бинарного взаимодействия, также требуемые для решения уравнений (D.1). (D.6) и (D.11),
представлены в таблицах D.2 и D.3 соответственно.
Решение можно получить подходящим численным методом. На практике применяютстандартный
алгоритм решения уравнения состояния относительно плотности как наиболее удобный и достаточно
корректный. В таких алгоритмах обычно используют начальное приближение для значения плотности
(часто идеально-газовое приближение) и продолжают расчеты путем итерационных вычислений р и S
для того, чтобы найти значение й, которое воспроизводит известное значение р в пределах заданного
уровня точности. В рассматриваемом методе в качестведопустимого критерия устанавливаютусловие.
9