Аннотация:
Проведен расчет теплоемкостей $C_v{,}~C_p$ и скорости звука $W$ метана на основе нового термического уравнения состояния с небольшим числом регулируемых констант. Уравнение включает в себя новую регулярную часть с $13$ коэффициентами и масштабную часть с шестью коэффициентами с регулярной переходной функцией, содержащей два подгоночных параметра. Для определения констант уравнения состояния использованы только $(p{,}~\rho{,}~T)$-данные $\rm CH_4$, данные по $C_v{,}~C_p$ и $W$ не привлекались, кроме данных по изохорной теплоемкости в идеально-газовом состоянии и значения при $100$ К на ветви для жидкости на кривой равновесия жидкость–пар. Расчетные величины $C_v{,}~C_p$ и $W$ близки к экспериментальным и табличным значениям в регулярной области. В критической области при расчете используются универсальные критические показатели $\alpha{,}~\beta{,}~\gamma$ в соответствии с трехмерной моделью Изинга. Расхождения с табличными данными в критической области связаны с применением масштабного уравнения состояния. Проведено сравнение с результатами расчетов по известным кроссоверным уравнениям состояния для $\rm CH_4$. Cреднеквадратичная погрешность описания давления $\rm CH_4$ составляет $\sigma_p = 0.5\%$, среднее абсолютное отклонение – $0.3\%$, погрешность в $C_v$ – не более $5\%$.
УДК:
536.44: 536.63: 536.71
Поступила в редакцию: 14.06.2022 Исправленный вариант: 18.08.2022 Принята в печать: 13.10.2022