一种碳氢燃气比热的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种碳氢燃气比热的计算方法，利用本发明专利技术提出的碳氢燃气比热的表达式，测量燃料氢碳比、燃烧效率、燃料系数、燃气温度、燃气混合气体总摩尔量后，利用本发明专利技术的碳氢燃气比热的表达式计算得到碳氢燃气的比热。本发明专利技术的计算方法在0～1500℃温度范围内，与查比热表、用一些资料提供的比热对温度的多项式、引用专门的热力性质计算程序相比，计算结果更加准确；并且本发明专利技术计算的比热范围更宽，适用性更强，应用也更简易。

【技术实现步骤摘要】
一种碳氢燃气比热的计算方法
本专利技术属于航空燃气涡轮发动机分析
，涉及航空燃气的比热分析方法，尤其是涉及一种碳氢燃气比热的计算方法。
技术介绍
航空燃气涡轮发动机是在压缩空气中燃烧燃油获取动力的热力系统，在进行相关气动热力分析时，气体介质的比热Cp和比热比k都是非常重要的常用参数。特别是对流动过程进行变比热分析时，建立一个包含各种影响因素的变比热关系式，将会带来极大方便。当前，在工程实际当中，获得比热Cp和比热比k的方式一般是查比热表、用一些资料提供的比热对温度的多项式、引用专们的热力性质计算程序等，上述方式一般在有关技术专著后会附有这些数据或计算程序。但在应用或变比热分析当中，上述方式仍然存在诸多不便或难于判断数据结果准确度的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种碳氢燃气比热的计算方法，该方法以一个精度高且包含多个变量因素的燃气比热通用表达式，可以使变比热热力系统分析变得简便易行。本专利技术的技术方案是：一种碳氢燃气比热的计算方法，碳氢燃气混合气体的比热Cp,mix的表达式为：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳氢燃气比热的计算方法，其特征在于，碳氢燃气混合气体的比热C

【技术特征摘要】
1.一种碳氢燃气比热的计算方法，其特征在于，碳氢燃气混合气体的比热Cp,mix的表达式为：



其中，y/x为燃料氢碳比，ηb为燃烧效率，β为燃料系数，T为燃气温度，T的单位是kJ/(kmol·K)，Mmix为燃气混合气体总摩尔量，i的1到9阶对应的ai、bi和ci范围如下：










i
ai
bi
ci


1
0.0
0.0～1
0.0


2
-16～-17
5～6
140～141


3
151～152
18～19
-7～-8


4
-354～-355
-49～-50
-57～-58


5
542～543
89～90
328～329


6
-526～-527
-89～-90
-468～-469


7
309～310
53～54
309～310


8
-99～-100
-17～-18
-99～-100


9
13～14
2～3
12～13






通过测量获取碳氢燃气的y/x、ηb、β、T、Mmix，然后利用上述式(1)计算碳氢燃气的比热Cp,mix。


2.根据权利要求1所述的一种碳氢燃气比热的计算方法，其特征在于，所述的碳氢燃气混合气体的比热比k的表达式为：
k＝1/(1-8.31441/Cp,mix)(2)。


3.根据权利要求1所述的一种碳氢燃气比热的计算方法，其特征在于，所述的碳氢燃气混合气体总摩尔量Mmix由以下公式计算：
Mmix＝0.25(y/x)·ηbβ+[1+0.25(y/x)](1+d)(3)
其中，d是空气的氮氧比，d＝3.77382。


4.根据权利要求3所述的一种碳氢燃气比热的计算方法，其特征在于，所述的碳氢燃气混合气体中二氧化碳的摩尔成分比例值由以下公式计算：
二氧化碳摩尔成分比例值rCO2＝ηbβ/Mmix(4)。


5.根据权利要求3所述的一种碳氢燃气比热的计...

【专利技术属性】
技术研发人员：王聚，杨明泽，
申请(专利权)人：中国航发贵阳发动机设计研究所，
类型：发明
国别省市：贵州;52