气体在空气中的扩散系数
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气体扩散系数测定
气体扩散系数的测定
实验目的
1.了解和掌握气体扩散系数测定的一般方法; 2.认识菲克定律;
3.测定并计算气体扩散系数;
4.求出液体表面蒸发的气体扩散系数。 实验原理
挥发性液体之气体扩散系数可藉由Winklemann's method来检测,在有限内径的垂直毛细管中保持固定的温度和经过毛细管顶部的空气流量,可确定液体表面的分子扩散到气体中的蒸气分压。
最小平方法或称最小平方差法 (least-squares method) 的最基础型——线型的 (linear).今有一组实验数据基本上呈现线型的态势,则若以表示直线方程式,其中代表斜率 (slope),代表截距 (intercept),则最小平方法就是在使误差的平方和达到最小,即使下式最小化 (minimize),因此将上二式常规化 (normalize) 得据此可由Cramer法则求出斜率和截距。其中是的平均值,是的平均值.一般而言,线性关系的良窈可由E值的大小来判断,但要注意值本身的大小.此外,统计学家尚有一个相关系数 (correlation coefficient) 的判断法,相关系数R可由计算得到。
气体的扩散系数与系统的温度、压力以及物质的性质有关。对于双组分气体混合物,组分
扩散系数计算
7.2.2扩散系数
费克定律中的扩散系数D代表单位浓度梯度下的扩散通量,它表达某个组分在介质中扩散的快慢,是物质的一种传递性质。 一、气体中的扩散系数
气体中的扩散系数与系统、温度和压力有关,其量级为10m/s。通常对于二元气体A、B的相互扩散,A在B中的扩散系数和B在A中的扩散系数相等,因此可略去下标而用同一符号D表示,即DAB?DBA?D。
表7-1给出了某些二元气体在常压下(1.013?10Pa)的扩散系数。
对于二元气体扩散系数的估算,通常用较简单的由富勒(Fuller)等提出的公式:
5?520.0101T1.75D?11?MAMB (7-19)
P[(?vA)1/3?(?vB)1/3]22式中,D-A、B二元气体的扩散系数,m/s;
P-气体的总压,Pa; T-气体的温度,K;
MA、MB-组分A、B的摩尔质量,kg/kmol;
、-组分A、B分子扩散体积,cm/mol。
一般有机化合物可按分子式由表7-2查相应的原子扩散体积加和得到,某些简单物质则在表7-2种直接列出。 系统 H2-空气 He-空气 O2-空气 Cl2-空气 H2O-空气 NH3-空气 CO2-空气 SO2-空气 5表7-1 某些二元气
扩散系数计算
7.2.2扩散系数
费克定律中的扩散系数D代表单位浓度梯度下的扩散通量,它表达某个组分在介质中扩散的快慢,是物质的一种传递性质。 一、气体中的扩散系数
气体中的扩散系数与系统、温度和压力有关,其量级为10m/s。通常对于二元气体A、B的相互扩散,A在B中的扩散系数和B在A中的扩散系数相等,因此可略去下标而用同一符号D表示,即DAB?DBA?D。
表7-1给出了某些二元气体在常压下(1.013?10Pa)的扩散系数。
对于二元气体扩散系数的估算,通常用较简单的由富勒(Fuller)等提出的公式:
5?520.0101T1.75D?11?MAMB (7-19)
P[(?vA)1/3?(?vB)1/3]22式中,D-A、B二元气体的扩散系数,m/s;
P-气体的总压,Pa; T-气体的温度,K;
MA、MB-组分A、B的摩尔质量,kg/kmol;
、-组分A、B分子扩散体积,cm/mol。
一般有机化合物可按分子式由表7-2查相应的原子扩散体积加和得到,某些简单物质则在表7-2种直接列出。 系统 H2-空气 He-空气 O2-空气 Cl2-空气 H2O-空气 NH3-空气 CO2-空气 SO2-空气 5表7-1 某些二元气
磁共振弥散加权成像及表观扩散系数在脑转移瘤诊断中的价值_赵志
磁共振弥散加权成像及表观扩散系数在脑转移
瘤诊断中的价值
赵志伟*,伊利亚尔 拜合提亚尔,刘文亚**
(新疆医科大学第一附属医院影像中心,新疆 乌鲁木齐 830011)
摘要:目的:探讨磁共振(M RI)弥散加权成像(DWI)及表观扩散系数(A DC)在脑转移瘤诊断中的价值。方法:对疑似脑转移瘤患者161例行弥散加权成像并做诊断实验研究。测定DW I对脑转移瘤的敏感性、特异性和准确性;同时与病理结果随访对照,分别测定肿瘤实质、坏死/囊变部分、瘤周水肿部分及正常脑实质ADC值,并与确诊脑胶质瘤进行比较。结果:(1)DWI对脑转移瘤诊断的敏感性、特异性、准确性分别为82.27%、91.46%和
86.95%;(2)脑转移瘤肿瘤实质部分A DC值为(1.08 0.37) 10-3mm2/s,坏死/囊变部分A DC值为(1.90
0.36) 10-3mm2/s。与瘤周水肿区及正常脑实质A DC值比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。脑转移瘤与胶
质瘤不同区域A DC值比较无明显差异(P>0.05)。结论:DWI成像对脑转移瘤的诊断有较高价值;瘤灶及瘤周ADC值的测量有助于鉴别诊断。
关键词:脑转移瘤;磁共振弥散加权成像;表观扩散系数;诊断
中图分类号:R445.2;R739.4 文献标识
氯离子扩散系数和混凝土性质实验报告
结02 陈伟 2010010131
混凝土主要力学性能和氯离子扩散
系数实验
实验报告
学 号: 2010010131
班 号: 结 02
实验日期: 2011.12.14 实 验 者: 陈 伟 同 组 人: 吴 一 然
建筑材料第六次实验
结02 陈伟 2010010131
一、 实验目的
1.掌握混凝土主要力学性的测试方法。 2.学习用混凝土中氯离子扩散系数的方法 3.评定混凝土的渗透性。
二、 实验原理
1.混凝土抗压强度实验原理
1)混凝土强度等级的概念:
混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值划分。混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/ mm2 计)表示。
混凝土立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150 mm的立方体试件,在28d龄期,用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5% 。
2).试验依据标准: GB/T50081-2002 3).试验要求
混凝土强度等级≥C60,试件周围应设防崩裂罩。
4.6.1
气体扩散模型
放射气体模型的预估模型
摘要
本文是以日本福岛核电站遭遇自然灾害发生核泄漏的背景而提出的。且结合了高斯烟羽模型、线性拟合,以及微分方程模型,运用MATLAB软件,分析泄漏源强度、风速、大气稳定度参数等因素对放射性气体扩散的影响,预测了放射性气体浓度在不同时间,不同地区的浓度变化,并且本文模型中数据可以根据不同的实际情况而加以改变,因而是本文的应用范围大大增加,可以适用于具有较强的应用型。
对于问题一,讨论在无风的情况下,放射性气体以s m/s的匀速在大气中向四周扩散。本问中由于不考虑风力的影响,且扩散出来的气体匀速向四周散开,这样经过任意时刻t,扩散的气体围成一个半径为st的球,且距球心位置不同的地方浓度值不同。采用列数列的表现方法,设定相同时间段t,把条件进行整理,并经过简单计算得出每段时间所预测得到的扩散距离r和浓度C。利用MATLAB软件对数据进行线性拟合,采用微分方程模型得到核电站周边放射性气体在不同地区,不同时间段的浓度变化,得出随着离泄漏源距离的延伸,最后放射性物质的浓度越来越小,趋近于零,即当x趋向无穷时,C(x,y,z,t)趋向于零;当时间趋向于无穷时,C(x,y,z,t)也趋于无穷。
对于问题二,要探究风速对放射性物质
气体扩散模型
放射气体模型的预估模型
摘要
本文是以日本福岛核电站遭遇自然灾害发生核泄漏的背景而提出的。且结合了高斯烟羽模型、线性拟合,以及微分方程模型,运用MATLAB软件,分析泄漏源强度、风速、大气稳定度参数等因素对放射性气体扩散的影响,预测了放射性气体浓度在不同时间,不同地区的浓度变化,并且本文模型中数据可以根据不同的实际情况而加以改变,因而是本文的应用范围大大增加,可以适用于具有较强的应用型。
对于问题一,讨论在无风的情况下,放射性气体以s m/s的匀速在大气中向四周扩散。本问中由于不考虑风力的影响,且扩散出来的气体匀速向四周散开,这样经过任意时刻t,扩散的气体围成一个半径为st的球,且距球心位置不同的地方浓度值不同。采用列数列的表现方法,设定相同时间段t,把条件进行整理,并经过简单计算得出每段时间所预测得到的扩散距离r和浓度C。利用MATLAB软件对数据进行线性拟合,采用微分方程模型得到核电站周边放射性气体在不同地区,不同时间段的浓度变化,得出随着离泄漏源距离的延伸,最后放射性物质的浓度越来越小,趋近于零,即当x趋向无穷时,C(x,y,z,t)趋向于零;当时间趋向于无穷时,C(x,y,z,t)也趋于无穷。
对于问题二,要探究风速对放射性物质
放射性气体扩散的预估3
放射性气体扩散的预估
摘要
本文是在大气扩散理论的基础上,综合考虑各种影响核辐射物质扩散的因素,包括风速,雨水,核衰减等因素,就所给四个问题,建立了五个模型,并利用Matlab对结果进行绘图,得出了与实际监测数据一致结果。
针对问题一,本文对泄漏点西向检测数据进行简单线性回归分析,刻画出了距离与辐射浓度的直观关系,得出在r=368.69km时,核辐射量就降为0。考虑到放射性物质是连续不断的泄漏的,我们建立了烟雾扩散模型并通过考虑热力抬升与地面反射对模型进行修正,用Matlab绘出了对人体有害的浓度区域。
对于问题二,我们建立单点源的高斯模型模型,考虑干沉积,小风,地面的干沉积量, 雨洗作用,放射性衰变的影响,对高斯模型进行了修改,并画出风速为km/s时的浓度等高线图。
对于问题三,本文在问题二的基础上,结合考虑风速和放射性物质扩散速度在空间中的矢量运算,得出在对上风口分析时,要分类讨论风速和自然扩散速度之间的大小关系,当风速小于自然扩散速度时,放射性物质是无法到达上风口的。 对于问题四,采用了ADMS扩散模型,得到比高斯模型更锲合实际的数据从全球系统入手在以上模型的基础上对扩散进行了分析,得出核扩散对我国东南沿海和美国西海岸影响不大的结论。
干空气主要物理参数(密度、比热容、导热系数、热扩散率、粘度)
干空气在压力为100kPa时的参数 温度t ℃ -150 -100 -50 -20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 50 60 70 密度ρ kg/m3 2.817 1.984 1.534 1.365 1.252 1.247 1.243 1.238 1.234 1.229 1.224 1.220 1.215 1.211 1.206 1.202 1.198 1.193 1.189 1.185 1.181 1.177 1.172 1.168 1.164 1.161 1.158 1.154 1.149 1.146 1.142 1.138 1.134 1.131 1.127 1.124 1.120 1.117 1.113 1.110 1.106 1.103 1.099 1.096 1.092 1.056 1.025 0.996 比热容Cp kJ/(kg·K) 1.038 1.022 1.013 1.009 1.009 1.009 1.009 1.00
干空气主要物理参数(密度、比热容、导热系数、热扩散率、粘度)
干空气在压力为100kPa时的参数 温度t ℃ -150 -100 -50 -20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 50 60 70 密度ρ kg/m3 2.817 1.984 1.534 1.365 1.252 1.247 1.243 1.238 1.234 1.229 1.224 1.220 1.215 1.211 1.206 1.202 1.198 1.193 1.189 1.185 1.181 1.177 1.172 1.168 1.164 1.161 1.158 1.154 1.149 1.146 1.142 1.138 1.134 1.131 1.127 1.124 1.120 1.117 1.113 1.110 1.106 1.103 1.099 1.096 1.092 1.056 1.025 0.996 比热容Cp kJ/(kg·K) 1.038 1.022 1.013 1.009 1.009 1.009 1.009 1.00