1-16 He、CO等混合物冲击压缩下的化学反应与物态方程

刘海风 陈栋泉 张世泽

　　多组元混合气体物态方程是很实用的研究课题，现有两种方法可以给出He、CO等多组元混合物的物态方程。一种方法采取较简单的模型如体积相加模型，另一种方法借鉴近期的爆轰产物物态方程研究，用类似的方法来求解该混合物系统，由Gibbs自由能最小确定一定p、T下的反应产物，求解反应产物的密度及其他相关热力学量。计算了He、CO等单纯气体的热力学参数，由单纯气体的Hugoinot实验数据及一元vbW混合模型计算了混合物系统的有效一元势, 即

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　　由CRIS等模型给出了CO全区域的物态方程。还利用类TIGER程序，由化学平衡方法计算了H₂、CO混合物的物态方程，H₂、CO的分子比分别为1:1、2:1、3:1，计算温度范围0.01~1.0eV，密度范围10^-3~5g/cm³。结果表明对于H₂、CO混合物系统，温度高于0.11eV，密度大于1g/cm³时，该系统物态方程不可再用Mix-vl方程，如必须用，一定要考虑多种组分的相互作用；利用化学平衡法确定混合物系统的组分，给出其物态方程是可行并可靠的。由D₂的函数型物态方程出发，计算了D₂的Hugoinot曲线及等熵线，并将计算结果与美国Nova激光器测量结果及气炮实验结果进行了比较，发现在低压段(p<25GPa)的物态方程与气炮实验及Sesame库数据吻合很好，而在高压段计算压力要低于Nova激光器测量结果，因此计算模型需进一步考虑D₂的离解效应。