Проект РФФИ 16-08-01203 «Создание методов прогнозирования акустических, теплофизических, релаксационных и структурных свойств технически важных углеводородов на базе экспериментальных данных»

Цель: Экспериментальные и теоретические исследования упругих, теплофизических, структурных и релаксационных свойств технически важных органических жидкостей и их смесей в широкой области параметров состояния и создание методов прогнозирования этих свойств в рамках среднеполевых решеточных и кластерных моделей.
Задачи проекта:

1. Проведение измерений скорости и поглощения ультразвука, плотности и сдвиговой вязкости, изобарной теплоемкости в органических жидкостях с разной структурой молекул и их бинарных смесях на линии насыщения и в однофазной области в температурном интервале 223 — 523 К при давлениях 0, 1 — 600 МПа.
2. Формирование базы справочных данных для инженерных и химико-технологических расчетов на основе полученных экспериментальных результатов.
3. Разработка методов прогнозирования акустических (скорость и поглощение ультразвука), теплофизических (адиабатическая и изотермическая сжимаемости, коэффициент теплового расширения, изобарная и изохорная теплоемкости) и структурных (число частиц в кластере, размер кластера) свойств органических жидкостей и их смесей, а также вращательных спектров в ИК-области, и их зависимости от параметров состояния вещества, объяснение процессов структурной перестройки в малых кластерах и релаксационных явлений, связанных с распространением и поглощением УЗ-волн в жидкостях, выяснение особенностей структуры и механизмов межмолекулярного взаимодействия внутри кластеров.

 

Основные публикации по результатам выполения проекта:

2016:

V.N. Verveyko, M.V. Verveyko,  G.A. Melnikov,  Infrared spectra of organic liquids and cluster model of substance. European Physical Journal D. 2016. V. 70: 47. [статья на сайте журнала]

V. I. Korotkovskii, O. S. Ryshkova, Yu. A. Neruchev, A. L. Goncharov, E. B. Postnikov,  Isobaric Heat Capacity, Isothermal Compressibility and Fluctuational Properties of 1-Bromoalkanes. International Journal of Thermophysics. 2016. V. 37: 58 [статья на сайте журнала, препринт на сайте arXive (свободный доступ к полному тексту)]

E.B. Postnikov, Can DIPPR Database be Used for an Estimation of the Speed of Sound? A Case Study of Liquid Hydrocarbons. Archives of Acoustics. 2016. V. 41, pp. 713-719 [статья на сайте журнала (свободный доступ к полному тексту)]

2017:

M. Chorążewski, E.B. Postnikov, B. Jasiok, Y.V. Nedyalkov, J. Jacquemin. A Fluctuation Equation of State for Prediction of High-Pressure Densities of Ionic Liquids. Scientific Reports. 2017. V. 7: 5563 [статья на сайте журнала (свободный доступ к полному тексту)]

V.V. Melent’ev, E.B. Postnikov. Speed of Sound and Density of 1-Chloropropane in the Range of Temperatures 180–373 K and Pressures up to 196.1 MPa. Journal of Chememical & Engineering  Data. 2017. V. 62. P. 3409–3413 [статья на сайте журнала]

A.K. Radchenko, Y.A. Neruchev. The speed of sound and thermophysical properties of isomers of hexane. Journal of Physics: Conference Series. 2017. V. 891: 012340 [статья на сайте журнала (свободный доступ к полному тексту)]

2018:

Yu.A. Neruchev, A.K. Radchenko. The speed of sound in the liquid phase of hexane isomers. High Temperature. 2018. V. 56. P.  138–141. [статья на сайте журнала]

B. Jasiok, E.B. Postnikov, M. Chorążewski. The prediction of high-pressure densities of different fuels using fluctuation theory-based Tait-like equation of state. Fuel. 2018. . V. 219. P. 176-181 [статья на сайте журнала]

E.B. Postnikov, Y.V. Nedyalkov, I. Polishuk. Improved Approximation for DIPPR-Based Predicting Speed of Sound in Long-Chained n-Alkanes. Archives of Acoustics. 2018. V. 43. P. 537-541 [статья на сайте журнала (свободный доступ к полному тексту)]

B. Jasiok, A.R. Lowe, E.B. Postnikov, J. Feder-Kubis, M. Chorążewski, High-Pressure Densities of Industrial Lubricants and Complex Oils Predicted by the Fluctuation Theory-Based Equation of State. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2018. V. 57. P. 11797-11803 [статья на сайте журнала]

V.M. Polunin, P.A. Ryapolov, K.S. Ryabtsev, N.S. Kobelev, I.A. Shabanova, V.V. Yushin, E.B. Postnikov. Elasticity of an Air Cavity in a Magnetic Fluid on an Annular Magnet Segment with Changing Magnetic Field Sign. Russian Physics Journal. 2018. V. 61. P. 1347-1357 [статья на сайте журнала]

V.M. Polunin, P.A. Ryapolov, K.S. Ryabtsev,  E.B. Postnikov, A.V. Bridskiy, E.A. Sokolov, A.N.  Khudyakov. Air cavity captured by magnetic fluid in ‘magnetic vacuum’ of annular magnet. Magnetohydrodynamics. 2018. V. 54. P. 211-223. [статья на сайте журнала]

Yu.A. Neruchev, M. F. Bolotnikov, A.K. Radchenko. Isochoric Heat Capacity and Cluster Structure of Simple Liquid. High Temperature. V. 56. P. 673-677 [статья на сайте журнала]

V.V. Melent’ev, E.B. Postnikov, I. Polishuk, Experimental Determination and Modeling Thermophysical Properties of 1-Chlorononane in a Wide Range of Conditions: Is It Possible To Predict a Contribution of Chlorine Atom? Industrial & Engineering Chemistry Research. 2018. V. 57. P. 5142–5150. [статья на сайте журнала]

Разработанное программное обеспечение:

2017:

Программа на языке Visual Basic, встроенная как пользовательская функция в файл Excel для расчета плотности жидкостей под давлением на основе уравнения состояния FT-EoS:

Jasiok, Bernadeta; Chorążewski, Mirosław; Postnikov, Eugene; Jacquemin, Johan; Nedyalkov, Yuriy V. (2017), “A Fluctuation Equation of State for Prediction of High-Pressure Densities of Ionic Liquids”, Mendeley Data, v1 http://dx.doi.org/10.17632/v2d32zm5p5.1 [ссылка на программу в свободном доступе под лицензией СС BY 4.0] 

2018:

Postnikov, Eugene; Nedyalkov, Yuriy; Polishuk, Ilya (2018), “DIPPR-based prediction of the speed of sound”, Mendeley Data, v2 http://dx.doi.org/10.17632/zshnj5c7v7.2 [ссылка на программу в свободном доступе под лицензией СС BY 4.0]