pc-saft状态方程的matlab代码
时间: 2023-07-16 18:14:06 浏览: 55
以下是使用PC-SAFT状态方程计算物质密度的Matlab代码示例:
```
% 定义物质的性质
T = 298.15; % 温度(K)
P = 1.01325e5; % 压力(Pa)
M = 58.12; % 相对分子质量
omega = 0.011; % 偏心因子
kij = 0.0; % 二元混合参数
% 定义PC-SAFT参数
R = 8.314; % 气体常数(J/mol·K)
b = 0.08664 * R * T / P; % PC-SAFT中的b参数
sigma = 3.18; % 确定分子尺寸的参数
epsilon = 87.39 * 1.38e-23; % 确定分子间相互作用强度的参数
% 计算物质密度
rho = pc_saft_density(T, P, M, omega, kij, b, sigma, epsilon);
% 打印结果
fprintf('物质密度:%.3f kg/m^3\n', rho);
function rho = pc_saft_density(T, P, M, omega, kij, b, sigma, epsilon)
% 计算PC-SAFT中的a参数
Tr = T / epsilon; % 临界温度
m = 0.480 + 1.574 * omega - 0.176 * omega^2; % 计算m参数
ac = 0.45724 * (R * epsilon)^2 / sigma^3 * (1 + m * (1 - sqrt(T / Tr)))^2; % 计算a参数
% 计算分子量相对值
q = sigma / ((2 * sqrt(2) - 3 * log(1 - sqrt(2) * b / sigma)) * b);
% 计算Z因子
Z = pc_saft_z(T, P, M, omega, kij, b, ac, q);
% 计算物质密度
rho = M * P / (R * T * Z);
end
function Z = pc_saft_z(T, P, M, omega, kij, b, ac, q)
% 初始猜测值
Z0 = P * M / (R * T);
% 迭代计算
for i = 1:100
% 计算f和df/dZ
[f, df] = pc_saft_f(T, P, M, omega, kij, b, ac, q, Z0);
% 更新Z
Z = Z0 - f / df;
% 判断是否收敛
if abs(Z - Z0) < 1e-6
break;
end
% 更新初始猜测值
Z0 = Z;
end
end
function [f, df] = pc_saft_f(T, P, M, omega, kij, b, ac, q, Z)
% 计算r和q
r = 0.08664 * R * T / (b * Z);
q = q / Z;
% 计算a
a = ac * exp(kij * (1 - sqrt(T / 298.15)));
% 计算f和df/dZ
alpha = (1 + m * (1 - sqrt(T / Tr)))^2;
f = Z - 1 - log(Z - b) - r * q * a / (2 * sqrt(2) * b) + log(Z + (1 + sqrt(2)) * b);
df = 1 + (Z - b) / ((Z + (1 + sqrt(2)) * b) * (Z - b)) - r * q * a / (2 * sqrt(2) * b^2 * (Z + (1 + sqrt(2)) * b)) - r * q * a / (2 * sqrt(2) * b * (Z + (1 + sqrt(2)) * b)^2);
end
```
请注意,此代码仅计算单一物质的密度。如果要使用PC-SAFT模型计算混合物的物理性质,需要使用多个组分的参数和二元混合参数。
相关推荐
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)