Подскажите способ интерполяции и экстраполяции свойств газов

← →
Piter © (2006-04-05 19:50) [0]

В базу забиваются некоторые табличные значения, зависимости плотности, вязкости, теплопроводности, теплоемкости (может еще какие будут величины, сейчас не помню) от температуры, давления. Нужна функция по интер- экстраполяции для конкретной температуры, давления. Что посоветуете? Может, есть готовые варианты решения, было бы здорово :)

← →
TUser © (2006-04-05 19:55) [1]

Чем экстра- или интерполяция свойств газов отличается от соотвествующих поляций зависимости качества шерсти тушканчика от фазы луны? Если ничем, - то могу скинуть завтра несколько неплохих учебников с трудом (честно слово) выкаченных из тырнета.

← →
Piter © (2006-04-05 20:02) [2]

а я и сам не знаю, честно говоря. Это попобочная проблема в моей программе.

Может быть, какой-то способ более подходит для интерполяции, например, вязкости от температуры большинства газов. Я сам не в курсе, поэтому и спрашиваю :)

TUser © (05.04.06 19:55) [1]
могу скинуть завтра несколько неплохих учебников с трудом (честно слово) выкаченных из тырнета

эх, нету времени на учебники толстые :) Задачка чисто параллельная в программе, просто нужно ей для расчета теплообменника свойства знать, желательно грамотно интерполировать (и экстраполировать), но в принципе, особой точности не нужно.

← →
Alarm © (2006-04-05 20:07) [3]

Делай обычную линейную интерполяцию (благо аргументов всего два). А вот за интерполяцию браться не советую (поскольку за пределами табличных значений никто еще не был:)

← →
TUser © (2006-04-05 20:10) [4]

http://delphimaster.net/view/15-1143407363/

← →
Юрий Зотов © (2006-04-05 20:53) [5]

Плотность зависит от температуры и давления согласно уравнению состояния, так что она легко и достаточно точно рассчитывается, можно ее даже и в базу не заносить. Мольная теплоемкость определяется атомностью газа (см. любой учебник по молекулярной физике) и тоже может быть рассчитана, но теоретическое значение будет довольно заметно отличаться от реального (которое, к тому же, зависит еще и от вида процесса), поэтому лучше действительно использовать таблицы. То же касается вязкости и теплопроводности. А чем интерполировать - строим график и подбираем подходящую функцию, обычная задача.

← →
Иксик © (2006-04-05 20:54) [6]

> Piter © (05.04.06 19:50)

И ты туда же?? Ну что за жизнь...

← →
Юрий Зотов © (2006-04-05 20:55) [7]

Так нужна ли программисту математика?
:o)

И физика. И...
:о)

← →
Piter © (2006-04-05 22:24) [8]

Юрий Зотов © (05.04.06 20:53) [5]
Плотность зависит от температуры и давления согласно уравнению состояния, так что она легко и достаточно точно рассчитывается, можно ее даже и в базу не заносить

угу, для идеального газа. Посмотрю я на ваши расчеты в парожидкостной области и околокритической

Юрий Зотов © (05.04.06 20:53) [5]
Мольная теплоемкость определяется атомностью газа (см. любой учебник по молекулярной физике) и тоже может быть рассчитана, но теоретическое значение будет довольно заметно отличаться от реального (которое, к тому же, зависит еще и от вида процесса), поэтому лучше действительно использовать таблицы. То же касается вязкости и теплопроводности.

спасибо за ликбез, Юрий! :)

Юрий Зотов © (05.04.06 20:53) [5]
А чем интерполировать - строим график и подбираем подходящую функцию, обычная задача

ну я не совсем в курсе какие теплоносители будут в программу забивать. Мне же не для конкретного надо, а в целом.

← →
Rouse_ © (2006-04-05 22:28) [9]

Когда еще у Алексия работал - делал прогу для котельной, там что-то по энтальпии пара, методика Равича чтоли, короче не силен я в этом - делал именно то, на что формулы давали. Если нужно свисти - сброшу.
Там рассчет какойто нагрузки по 4 замерам, входных параметров около 80...

← →
isasa © (2006-04-05 22:28) [10]

Юрий Зотов © (05.04.06 20:53) [5]

Плотность зависит от температуры и давления согласно уравнению состояния, так что она легко и достаточно точно рассчитывается,

Какому уравнению состояния?
Вириальному, Бенедикта-Веба-Рубина (BWR6, BWR24, ...), Суги-Лью, .... - и это только образцы 40-50 гг, современные Кестина ...
Точность, в зависимости от диапазона, чем больше диапазон, ьем меньше точность.
Для илюстрации уровня задачи по вязкости можно почитать классику - Голубев. Вязкость газов и газовых смесей. (Правда методики "старенькие" но простые и рабочие)

← →
isasa © (2006-04-05 22:35) [11]

Piter © (05.04.06 22:24) [8]
Если не свызываться с теорией(не залипать на несколько лет :) ), хранить табличные значения, тем более, что задача не профильная для проекта.
Промежуточные значения интерполяцией. Про екстраполяцию, я бы забыл, во избежание ...
Если что, мыль. Мыло в профиле. Чем смогу, помогу.

← →
Piter © (2006-04-05 22:36) [12]

Кстати, приветствуются готовые варианты интерполяции и экстраполяции :)

Еще проблема - я не знаю сколько значений в таблице будет... Может и одно - тут понятно. Может два... А может 100.

Иксик © (05.04.06 20:54) [6]
И ты туда же??

куда туда? :)

Alarm © (05.04.06 20:07) [3]
А вот за интерполяцию браться не советую

ну если ты имел в виду экстраполяцию... А что делать? У меня нет полных таблиц, вот есть Варгафтик. Берем Гелий... Теплопроводность указана только от нуля по цельсию... ПОнятно, что гелий может использоваться куда при меньших температурах...

← →
Юрий Зотов © (2006-04-05 22:38) [13]

> Piter © (05.04.06 22:24) [8]

1. Уравнение состояния Менделеева-Клапейрона - вовсе не единственное.

2. Вблизи двойной и тройной точек - это уже не газ, а скорее многофазная среда, а Вы говорили о газе (это раз). И вряд ли эти области реально будут использоваться (это два).

3. Если теплоносители неизвестны, нужно забыть о физике и использовать чисто математические методы. Например, кусочную сплайн-интерполяцию.

← →
Piter © (2006-04-05 22:39) [14]

Да и вообще, интерполяцию от одного параметра я еще как-то понимаю, а вот сразу от двух (температуры и давлении) :))

← →
palva © (2006-04-05 23:18) [15]

> а вот сразу от двух (температуры и давлении) :))
В этих случаях проще всего (и надежнее) использовать повторную интерполяцию. С многомерной интерполяцией лучше не связываться.

← →
isasa © (2006-04-05 23:26) [16]

Piter © (05.04.06 22:36) [12]

Кстати, приветствуются готовые варианты интерполяции и экстраполяции :)
Ну, в общем, на сегодняшний день ситуация выглядит так:
Одна "чистая" среда - одно уравнение ( G=f(r,T) ), с 50-70 коэффициентами.
Группы смесей газов(например, природный газ, газоконденсат и т.п., сходные по составу) - своя методика для каждой группы(коэффициентов столько же). И это только теплофизика(плотность, энтропия, энтальпия, теплопроводности, энергия Гиббса ...).
Для вязкости отдельно, но то-же самое и картина та-же.

Собственно, действительно вопрос сильно зависит от требуемой точности.
Если необходима хоть какая-то метрология(погрешность < 0.5-1%), то вопрос, конечно, интересный

← →
isasa © (2006-04-06 00:00) [17]

На сон.
В России есть Государственная служба стандартных справочных данных (ГСССД), выпускает Таблицы ССД и Методики ССД, где-то с 1978 года.
Готовит их Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья материалов и веществ Госстандарта России (ФГУП ВНИИЦСМВ).
Раньше(при СССР) печатал брошюры в виде ГОСТов, были в библиотеках, в отделах НТД. Сейчас рукописи депонируются там-же (во ВНИИЦСМВ - берут за это деньги).
Именуется эта штука
Таблицы ССД <№> - год выпуска. <Название>
Например, из последних
ГСССД 195-01. Таблицы стандартных справочных данных. Метан, жидкий и газообразный.Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91..700К и давлениях 0,1...100МПа. Депонировано во ВНИЦСМВ 18.12.2001. № 795-00кк.

← →
Piter © (2006-04-06 00:02) [18]

isasa © (05.04.06 23:26) [16]
Если необходима хоть какая-то метрология(погрешность < 0.5-1%),

да нет, что ты. Я же говорю - программке это нужно постольку поскольку. Там очень много пренебрежений... Ведь в теплообменнике температура носителей вообще понятное дело изменяется по длине, но берут свойства при средней температуре и давлении на входе (так как гидравлические потери достаточно малы должны быть... ну или потом итерацией пересчитвывать).

Поэтому задача более менее интерполировать... И к сожалению, видимо, экстраполировать...
Хотя я пороюсь, конечно, в справочниках насчет крайних значений, но у меня литература старая - Варгафтик, Малков...

← →
Piter © (2006-04-06 00:21) [19]

isasa, кстати, мыло я тебе отписал.

← →
Юрий Зотов © (2006-04-06 02:25) [20]

> Rouse_ © (05.04.06 22:28) [9]

> Когда еще у Алексия работал ... делал именно то, на что формулы давали.

Формулы давали монахини?
:о)

← →
isasa © (2006-04-06 08:50) [21]

Piter © (06.04.06 00:21) [19]

isasa, кстати, мыло я тебе отписал.

Ответил.

← →
Rouse_ © (2006-04-06 09:38) [22]

> Юрий Зотов © (06.04.06 02:25) [20]
> Формулы давали монахини?
> :о)

Не, сидел рядом инженер теплотехник обложившийся книжками и говорил что должно получиться - а я все это дело прикручивал :)

← →
Jeer © (2006-04-06 10:43) [23]

http://stinfo.narod.ru/index.html

← →
Jeer © (2006-04-06 11:01) [24]

http://www.thermophysics.ru/triptych/modules.php?name=Downloads&d_op=getit&lid=2

← →
isasa © (2006-04-06 11:12) [25]

Jeer © (06.04.06 10:43) [23]
http://stinfo.narod.ru/index.html
Знакомо. :)
Это демо. По ним ничего не сделаешь(нет коэффициентов). Только ознакомишся с тем, как люди делают(как можно сделать) :)

Здесь, я думаю, вариант попроще. Можно обостись фундаментальными вещами.

← →
Jeer © (2006-04-06 11:17) [26]

isasa © (06.04.06 11:12) [25]

Ну не все же халва должна быть:)
Может проше заплатить.

← →
isasa © (2006-04-06 11:23) [27]

Jeer © (06.04.06 11:17) [26]
Может проше заплатить.

Может. Но они могут попросить за одну методику на бумаге $1000-$1500.

← →
Jeer © (2006-04-06 11:26) [28]

Вай:(
С другой стороны - см. чем занимается фирма Piter © (05.04.06 19:50) - может теплообменники для ядреных станций делают.
Там цены другие на все и штука - не деньги.

Если "для ядреных станций делают", то там вода, с водой проще. Есть такой международный комитет - IAPWS. Последняя его методика по термодинамике воды 1995-1997. Шаровая( freeware :) ), есть в интернете, кому приспичит могу дать названия документов.

International Assotiation for the Propeties of Water and Steam.
Они есть у меня:)
Кому надо могу переслать.

Кроме того в 97 выпущены методики для индустриальных применений (упрощенные).
Тоже есть.

Jeer © (06.04.06 11:41) [31]

Кроме того в 97 выпущены методики для индустриальных применений (упрощенные).
По-моему эти упрощенные навороченее обычной (1995). Я сделал обычную. :)

Сорри, документ - сентябрь 1996. Склероз.

Ладно, Piter затих, мы - тоже:)

Соображает, во что вляпался. :)

Jeer © (06.04.06 11:26) [28]
С другой стороны - см. чем занимается фирма Piter

фирма называется ВУЗ :)))
Это для бакалавра

Методики - это хорошо.

Но проблема в том, что не я буду в теории забивать теплоносители...

Хотя может и стоит сделать аля плагины DLL для каждого теплоносителя, который будет возвращать по T и P нужные значения свойств...

Но пока подумаю насчет таблиц... То есть, нужна грамотная интерполяция.

Piter © (08.04.06 17:42) [37]
Хотя может и стоит сделать аля плагины DLL для каждого теплоносителя

:)
Судя по героическому заявлению, ты не один документ не просмотрел!
Рекомендую полистать жотя бы(как теплоноситель вода везде),

The International Association for the Properties of Water and Steam,
Fredericia, Denmark,
September 1996,
Release on the IAPWS Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use

что-бы увидеть, как оно может обернуться, на cамом деле.

Да, забыл.
Вот в этом документе, например, и содержится грамотная апроксимация.
Другое дело, точность для тебя избыточная. Настоятельно рекомендую посмотреть Таблицы ССД.

Не понимаю, что такого в этом заявлении героического?

Насчет IAPWS - так они как понимаю водой занимаются. А мне этим ограничиваться никак нельзя.

У меня еще крен в сторону криогенных теплообменников, там вода не используется :)

Подскажите способ интерполяции и экстраполяции свойств газов Найти похожие ветки