水和水蒸气热力性质IAPWS-IF97计算模型分析及算法设计 被引量：16

1

作者 周艳明 李继庚 +1 位作者 刘焕彬 张鼎华 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期166-171,共6页

用面向对象的方法实现了最新水和水蒸气热力性质工业公式IAPWS-IF97(2007.8修订版),对其各区的计算模型进行了详细地分析并设计了相应的实现算法。实现了其所有区的基本方程、导出方程、各种属性的计算公式、反推方程。实现了2区的亚稳... 用面向对象的方法实现了最新水和水蒸气热力性质工业公式IAPWS-IF97(2007.8修订版),对其各区的计算模型进行了详细地分析并设计了相应的实现算法。实现了其所有区的基本方程、导出方程、各种属性的计算公式、反推方程。实现了2区的亚稳态蒸汽区的补充方程、B23方程和B2bc方程。给出了区域区分算法、2区子区域区分算法和3区通过压力p和温度T求密度ρ的牛顿迭代算法。详细地介绍了最新IAPWS-IF97的实现方法、注意事项、相关推导过程并且补充了等容比热容cv的计算机程序验证值。提高了B23与Ts(p)边界和B2bc与ps(T)边界的一致性。通过在造纸工业中的应用,表明该实现算法具有全面、精确、快速和自动测试等优点。 展开更多

关键词 IAPWS-IF97 水和水蒸气 热力性质 工业公式 造纸工业

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基于稀疏核偏最小二乘法的水和水蒸气比焓和比体积的拟合 被引量：3

2

作者 秦志明 刘吉臻 +1 位作者 张栾英 谷俊杰 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期952-955,965,共5页

针对超临界直流锅炉受热面存在热力性质的较大变化及很强的非线性,采用稀疏化核偏最小二乘法对直流锅炉受热面的过冷段、蒸发段和过热段内工质的热力性质进行了拟合计算.结果表明:采用该方法获得的计算结果令人满意,其相对误差可控制在0... 针对超临界直流锅炉受热面存在热力性质的较大变化及很强的非线性,采用稀疏化核偏最小二乘法对直流锅炉受热面的过冷段、蒸发段和过热段内工质的热力性质进行了拟合计算.结果表明:采用该方法获得的计算结果令人满意,其相对误差可控制在0.1%左右,适用于工程计算.通过该方法计算得出的稀疏化参数矩阵和核偏最小二乘法回归系数矩阵可用于直流锅炉的机理建模及相关的智能测量仪表中,便于实现编程. 展开更多

关键词 直流锅炉 受热面 水和水蒸气 比焓 比体积 稀疏化 核函数 偏最小二乘法

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基于IAPWS-IF97的水和水蒸气性质计算模型及实现 被引量：8

3

作者 冉鹏 张树芳 肖淼 《电力科学与工程》 2005年第2期41-43,共3页

将国际水和水蒸气性质协会(IAPWS)提供的1997 年工业用计算模型(简称IAPWS-IF97)和国际公式化委员会提供的1967年工业用计算模型(简称IFC67)的不同方面做了比较分析,最后结合工程实践,在确保计算结果精确、计算速度快的基础上补充了计... 将国际水和水蒸气性质协会(IAPWS)提供的1997 年工业用计算模型(简称IAPWS-IF97)和国际公式化委员会提供的1967年工业用计算模型(简称IFC67)的不同方面做了比较分析,最后结合工程实践,在确保计算结果精确、计算速度快的基础上补充了计算炯的函数,并根据IAPWS- IF97模型编制了基于构件技术的水和水蒸气性质计算软件。 展开更多

关键词 IAPWS-IF97 水和水蒸气性质 矩阵算法 计算模型

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对临界区水和水蒸气性质两种计算方法的分析 被引量：2

4

作者 于翔 冷伟 《锅炉技术》 北大核心 2006年第1期34-37,58,共5页

介绍了国际水和蒸汽协会(IAPWS)最新提出的区域3的导出及边界公式,并对导出公式与工业用水和水蒸气热力性质计算基本公式(IAPWS-IF97)在区域3的一致性进行了计算分析。通过计算和比较得到了区域3所有导出公式与基本公式间偏差的具体分布... 介绍了国际水和蒸汽协会(IAPWS)最新提出的区域3的导出及边界公式,并对导出公式与工业用水和水蒸气热力性质计算基本公式(IAPWS-IF97)在区域3的一致性进行了计算分析。通过计算和比较得到了区域3所有导出公式与基本公式间偏差的具体分布,为实际工程应用提供了参考。 展开更多

关键词 水和水蒸气 热力性质 临界区 误差分析

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IAPWS-IF97水和水蒸气性质的补充模型 被引量：1

5

作者 张卫彬 张春发 《汽轮机技术》 北大核心 2008年第5期350-351,355,共3页

介绍国际通用工业用水和水蒸气热力性质计算公式-IAPWS-IF97的第3区域的模型,同时对第3区域进行的补充,使第3区域的适用范围、区域划分及计算模型作了极大的改善,大大提高了计算的速度,准确性和边界性的一致性得到了很好的体现。

关键词 IAPWS—IF97 水和水蒸气 热力性质 模型

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超临界火电机组实时仿真的水和水蒸气模型 被引量：6

6

作者 刘远鹏 王广军 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期46-49,共4页

以热力学基础理论为依据,推导出过热水蒸气热力参数的数学模型,该模型包括水蒸气的比焓、比容、定压比热以及比熵公式.在1985年国际水蒸气骨架表允差范围内,对于水蒸气比焓公式,其压力适用范围为0～90 MPa;对于水蒸气比容公式,其压力适... 以热力学基础理论为依据,推导出过热水蒸气热力参数的数学模型,该模型包括水蒸气的比焓、比容、定压比热以及比熵公式.在1985年国际水蒸气骨架表允差范围内,对于水蒸气比焓公式,其压力适用范围为0～90 MPa;对于水蒸气比容公式,其压力适用范围为0～40 MPa,而模型中使用的温度范围均为273.15～1 073.15 K.该模型适用于超临界火电机组实时仿真,便于工程实用. 展开更多

关键词 水和水蒸气 模型 超临界机组 实时仿真

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p-T热力学面上水和水蒸气密度的快速计算 被引量：2

7

作者 安宾 王晓东 +1 位作者 段远源 王智学 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期190-198,共9页

本文采用双网格双二次样条插值方法,发展了p-T热力学面上全区域(273.16K<T<1073.16K和0.001MPa<p<100MPa)水和水蒸气热力性质的快速计算方法,并与密度作为算例,对比了样条模型与IAPWS-IF97模型的计算速度和计算精度.通过对... 本文采用双网格双二次样条插值方法,发展了p-T热力学面上全区域(273.16K<T<1073.16K和0.001MPa<p<100MPa)水和水蒸气热力性质的快速计算方法,并与密度作为算例,对比了样条模型与IAPWS-IF97模型的计算速度和计算精度.通过对计算区域分区,并引入拟临界温度曲线和区域规范化等方法,有效的改善了样条函数在p-T饱和线附近及近临界区的计算精度.结果表明,除近临界区样条模型的计算精度与IAPWS-IF97相当外,其它区域均比IAPWS-IF97高1—3个量级;样条函数的计算速度是IAPWS-IF97的11.7—540.5倍.本文发展的样条插值模型同样可适用于p-T热力学面上其他热力性质的快速和精确计算. 展开更多

关键词 水和水蒸气 密度 样条插值 快速计算

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基于IAPWS-IF97的水和水蒸气热力性质计算在智能手机中的应用 被引量：2

8

作者 尹锐佳 《企业技术开发》 2013年第5期84-86,共3页

智能手机的普及使我们的生活发生了重大的改变,而另一方面,在工业应用中仍然使用老方法来查找水蒸气的性质。文章介绍了如何将基于IAPWS-IF97的水蒸气性质计算软件移植至手机平台及其应用。

关键词 IAPWS—IF97 水和水蒸气热力性质计算 智能手机应用 ANDROID

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水和水蒸气导热系数及粘度值计算程序开发 被引量：2

9

作者 马长永 《工业锅炉》 2009年第3期9-11,共3页

介绍了在Windows VBA环境下,利用Excel内嵌的VBA(Visual Basic for Applications)语言编写出方便、快捷的计算水和水蒸气导热系数和动力粘度的程序,并用MATLAB曲线绘制功能,绘制出了VBA程序计算结果与原始数据的对比曲线,结果显示Excel... 介绍了在Windows VBA环境下,利用Excel内嵌的VBA(Visual Basic for Applications)语言编写出方便、快捷的计算水和水蒸气导热系数和动力粘度的程序,并用MATLAB曲线绘制功能,绘制出了VBA程序计算结果与原始数据的对比曲线,结果显示Excel内嵌的VBA计算程序计算出的导热系数和动力粘度的值与IAPS—1985公式提供的值是非常吻合的。这一研究成果可以直接与锅炉设计用的Excel计算程序相结合,减少人工介入程序计算带来的麻烦和数据转输过程可能发生的错误,加快设计校核计算的速度和可靠性。 展开更多

关键词 导热系数和粘度 VBA 水和水蒸气 计算程序

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水和水蒸气物性参数计算程序开发

10

作者 蓝文鸿 于新国 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期977-982,共6页

基于IAPWS-IF97标准及其补充公式开发了水和水蒸气物性参数的计算程序。根据IAPWS-IF97标准推荐的区域划分方法将0≤p≤100 MPa、273.15K≤T≤2 273.15K划分为5大区域及若干个二级子区域,并对其采用迭代式分区域计算,借鉴模拟退火算法... 基于IAPWS-IF97标准及其补充公式开发了水和水蒸气物性参数的计算程序。根据IAPWS-IF97标准推荐的区域划分方法将0≤p≤100 MPa、273.15K≤T≤2 273.15K划分为5大区域及若干个二级子区域,并对其采用迭代式分区域计算,借鉴模拟退火算法提出了新的区域判别算法,并结合更合理的计算步骤和程序设计,在提高计算速度和精度的同时,降低程序所占空间。同时首次引入反馈校核算法,通过比对分析解与数值解,确保计算结果准确。结果表明:本文程序显著提高了程序计算速度,计算范围比目前主流计算程序更大;在条件相同时,与XSteam和IAPWS-IF97计算程序相比,本文程序运算时长分别提高了43.01%和26.29%,占用系统资源分别降低20.33%和56.43%,程序储存所占空间分别减小了47.02%和13.02%。 展开更多

关键词 IAPWS-IF97 水和水蒸气 物性参数 模拟退火算法 数值计算 反馈校核

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p-h热力学面上水和水蒸气热力性质快速计算 被引量：2

11

作者 王智学 王晓东 +1 位作者 段远源 安宾 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1671-1674,共4页

采用双网格双二次样条插值模型,建立了p-h热力学面上水和水蒸气温度和熵的样条函数T^(SPL)(p,h)和s^(SPL)(p,h)。T^(SPL)(p,h)的计算,将P-h热力学面划分为五个子区,每个子区采用均匀网格,其中两相区简化为饱和线T^(sat)(p)的计算,并采... 采用双网格双二次样条插值模型,建立了p-h热力学面上水和水蒸气温度和熵的样条函数T^(SPL)(p,h)和s^(SPL)(p,h)。T^(SPL)(p,h)的计算,将P-h热力学面划分为五个子区,每个子区采用均匀网格,其中两相区简化为饱和线T^(sat)(p)的计算,并采用曲面延拓的方法对饱和线附近区域进行处理,s^(SPL)(p,h)的计算无需分区,为保证全区域计算精度,采用等差和等比两种非均匀网格划分方法。计算表明,T^(SPL)(p,h)的计算速度是T^(IF97)(p.h)的18.4～23.5倍,计算精度比T^(IF97)(p,h)高3到4个数量级。 展开更多

关键词 水和水蒸气 热力性质 样条插值 快速计算

原文传递

水和水蒸汽物性参数计算程序开发 被引量：5

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作者 樊普 孟洋 贾斗南 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2005年第2期30-34,共5页

水和水蒸汽物性参数的准确计算对核动力系统热工水力特性模拟是必不可少的．基于 IAPWS-IF97标准,开发了求解热物性参数(压力、热力学温度、比热容、比焓、比熵、比内能、比定压热客、比定容热容)、输运物性参数(导热系数、动力粘度)和... 水和水蒸汽物性参数的准确计算对核动力系统热工水力特性模拟是必不可少的．基于 IAPWS-IF97标准,开发了求解热物性参数(压力、热力学温度、比热容、比焓、比熵、比内能、比定压热客、比定容热容)、输运物性参数(导热系数、动力粘度)和表面张力的程序．其功能：给定饱和压力或者饱和温度求解饱和水、饱和蒸汽的其他物性参数；给定压力、温度求解水在各个区域的物性参数；给定压力、焓求解水在各个区域的物性参数以及给定任意2个参数求解其他物性参数．并将实例计算结果与上海发电设备成套设备研究所杨宇开发的物性参数计算程序的计算结果进行了比较,基本相同． 展开更多

关键词 水和水蒸气 物性 IAPWS—IF97

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基于IF97公式3区函数v(p,T)的计算方法 被引量：3

13

作者 张旭 孙力 +2 位作者 张刚 高学伟 王圣毫 《锅炉技术》 CAS 北大核心 2013年第5期17-21,74,共6页

为了更准确、快速地计算3区水和水蒸气的物性。针对水和水蒸气IAPWS-IF97公式3区中最新公布的反推公式"IAPWS-IF97-505"和迭代算法。分别采用该反推公式和5种迭代算法,使用FORTRAN语言进行编程,对3区的函数v(p,T)的计算方法... 为了更准确、快速地计算3区水和水蒸气的物性。针对水和水蒸气IAPWS-IF97公式3区中最新公布的反推公式"IAPWS-IF97-505"和迭代算法。分别采用该反推公式和5种迭代算法,使用FORTRAN语言进行编程,对3区的函数v(p,T)的计算方法进行了研究。结果表明该反推公式很好地满足了计算精度和边界连续性的要求,但数据录入工作量巨大。牛顿迭代法相比于其它迭代算法具有迭代次数少、收敛速度快和精度高等优点。并且发现迭代初值的选取在很大程度上影响迭代过程是否收敛,讨论了牛顿迭代法中应如何选取迭代初始值。 展开更多

关键词 水和水蒸气 反推公式 迭代算法 初始值 收敛

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工业汽轮机热力计算方法及软件开发

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作者 高鲁锋 刘金栋 +2 位作者 朱启振 孙德锋 祝心愿 《计算机科学与应用》 2018年第6期970-975,共6页

依据朗肯循环工作原理,利用Visual C++高级语言开发出可视化的工业汽轮机热力计算软件,适用于以凝汽式或背压式工业汽轮机为拖动设备的水泵、风机、压缩机等场所,提高了设计计算效率和准确度。

关键词 工业汽轮机 热力计算 水和水蒸气性质 软件开发

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IAPWSIF97公式在火电厂仿真中的应用 被引量：5

15

作者 郑林 常鲜戎 崔勇 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第8期36-40,45,共6页

火电厂仿真计算中涉及到水和水蒸气热力性质的计算一般采用查表法和拟合公式法,但查表法在有限的计算机硬件条件下计算速度较慢,难以实现火电厂动态仿真的实时性要求。对此,将IAPWS-IF97拟合公式用Visual C++6.0编程软件编制成动态链接... 火电厂仿真计算中涉及到水和水蒸气热力性质的计算一般采用查表法和拟合公式法,但查表法在有限的计算机硬件条件下计算速度较慢,难以实现火电厂动态仿真的实时性要求。对此,将IAPWS-IF97拟合公式用Visual C++6.0编程软件编制成动态链接库函数,用于仿真计算水和水蒸气的热力性质。与查表法相比,该方法计算速度有明显提高,可满足实时仿真要求。 展开更多

关键词 火电厂 水和水蒸气 热力性质 动态链接库 IAPWS—IF97公式 模型 仿真

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纸包装功能性和阻隔性涂料需求攀升 被引量：1

16

《中国包装》 2021年第10期24-24,共1页

来自Smithers的市场报告指出,消除一次性纸制品和减少塑料消耗的压力正在推动造纸和涂层技术的发展。在纸和纸板包装中使用功能性和阻隔涂料可以为纸包装的产品提供防止水和水蒸气、油和油脂、氧气和香气进出的屏障。从2021年到2026年,... 来自Smithers的市场报告指出,消除一次性纸制品和减少塑料消耗的压力正在推动造纸和涂层技术的发展。在纸和纸板包装中使用功能性和阻隔涂料可以为纸包装的产品提供防止水和水蒸气、油和油脂、氧气和香气进出的屏障。从2021年到2026年,这些材料预计将增加近100万吨,在此期间平均年增长率超过5%,市场价值预计将增加超过20亿美元。亚太地区和非洲在此期间可能会出现高于平均水平的增长。一次性纸杯和塑料替代品。 展开更多

关键词 平均年增长率 一次性纸杯 纸包装 涂层技术 纸制品 水和水蒸气 替代品 阻隔性

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水的相图分析与研究 被引量：2

17

作者 郭学申 《郑州牧业工程高等专科学校学报》 1995年第2期29-32,共4页

水是世界上同人类关系最密切、分布最普遍的一种物质.它的广泛应用,同它自身的许多重要性质相关,这也是人们不断深化对水认识的重要原因.水的相图就是研究水的三态变化而获得的成果.诸如水的蒸发,雨和冰雹的形成,严冬里冰、雪的消失等... 水是世界上同人类关系最密切、分布最普遍的一种物质.它的广泛应用,同它自身的许多重要性质相关,这也是人们不断深化对水认识的重要原因.水的相图就是研究水的三态变化而获得的成果.诸如水的蒸发,雨和冰雹的形成,严冬里冰、雪的消失等自然现象,都是在认识了水的聚集状态同温度、压力的关系之后,才得到圆满的解释.众所周知,一只开口容器中的水放置久了就会减少,我们说发生了蒸发作用.用分子运动论来解释,是因一些分子具有足够克服它周围邻近分子的吸引,而逸出液面形成蒸气,即蒸发到液面上方的空间里.若容器是密闭的,分子逸出液面后,可能会碰到器壁反弹回来,撞击液面而被液体俘获.分子由气体状态回到液体状态,叫凝聚作用.当蒸发速度与凝聚速度相等时,则液态水和蒸气,或者说水的液相和气相就处于动态平衡体系中. 展开更多

关键词 相图分析 蒸气压 聚集状态 平衡体系 三相点压力 正常沸点 温度和压力 温度与压力 水和水蒸气 分子运动论

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基于IAPWS-IF97的分区判断方法研究 被引量：1

18

作者 万金雄 郑志秀 +1 位作者 陈尼青 阮徐均 《能源环境保护》 2020年第6期55-60,共6页

基于IAPWS-IF97计算模型及其补充方程,提出了一种在p-T热力学面上4区紧邻区域分区方法,通过VBA编制了相应的计算函数。结果表明:新函数具有较简单的结构形式及较高的准确性,保留了人工调整接口并提高了应用过程中的灵活性;新函数在临界... 基于IAPWS-IF97计算模型及其补充方程,提出了一种在p-T热力学面上4区紧邻区域分区方法,通过VBA编制了相应的计算函数。结果表明:新函数具有较简单的结构形式及较高的准确性,保留了人工调整接口并提高了应用过程中的灵活性;新函数在临界点附近根据参数δ确定迭代算法范围,提高了临界点附近的计算精度并控制了计算量;在Excel中计算新函数可减少了人工查询时间,提高应用优势。 展开更多

关键词 水和水蒸气 IAPWS EXCEL VBA 热力性质

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基于IF97公式3区函数v(p,T)的计算方法

19

作者 张旭 孙力 +2 位作者 张刚 高学伟 王圣毫 《节能技术》 CAS 2013年第5期392-396,共5页

为了更准确、快速地计算3区水和水蒸气的物性。本文针对水和水蒸气IAPWS-IF97公式3区中最新公布的反推公式"IAPWS-IF97-S05"和迭代算法。分别采用该反推公式和五种迭代算法,使用FORTRAN语言进行编程,对3区的函数v(p,T)的计算... 为了更准确、快速地计算3区水和水蒸气的物性。本文针对水和水蒸气IAPWS-IF97公式3区中最新公布的反推公式"IAPWS-IF97-S05"和迭代算法。分别采用该反推公式和五种迭代算法,使用FORTRAN语言进行编程,对3区的函数v(p,T)的计算方法进行了研究。结果表明该反推公式很好地满足了计算精度和边界连续性的要求,但数据录入工作量巨大。牛顿迭代法相比于其它迭代算法具有迭代次数少、收敛速度快和精度高等优点。并且发现迭代初值的选取在很大程度上影响迭代过程是否收敛,讨论了牛顿迭代法中应如何选取迭代初始值。 展开更多

关键词 水和水蒸气 反推公式 迭代算法 初始值 收敛

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水箱“开锅”怎么办?

20

作者 吴位和 《贵州农机化》 2002年第1期37-37,共1页

拖拉机作业时水的正常工作温度应保持在75～90℃范围内,最高不要超过95℃,但由于机车在长时间重负荷作业中,机手不注意水温表的读数,往往会出现水箱“开锅”。在遇到这种情况时。

关键词 气缸套 发动机温度 工作温度 水箱口 水箱盖 水温表 重负荷 水和水蒸气 拖拉机 处理方法

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