関数IAPWS95_iceVI_liquid_boundary_forward マニュアル

(The documentation of function IAPWS95_iceVI_liquid_boundary_forward)

Last Update: 2023/9/13


◆機能・用途(Purpose)

指定された温度における氷VIと液体の相境界の圧力を陽関数により計算する。
Compute the pressure on the boundary between the ice VI and liquid at a given temperature using an explicit function.


◆形式(Format)

#include <IAPWS95/phase.h>
inline double IAPWS95_iceVI_liquid_boundary_forward(const double T)


◆引数(Arguments)

T 温度 [K]。
A temperature [K].


◆戻り値(Return value)

温度Tにおける氷VIと液体の相境界の圧力P。
The pressure P on the boundary between the ice VI and liquid at temperature T.


◆使用例(Example)

double T=300.0;
double P=IAPWS95_iceVI_liquid_boundary_forward(T);


◆計算式(Formula)

Wagner and Pruss (2002)の(2.19)式 \[\begin{equation} \frac{P}{P_n^{V,VI}}=1-a_1(1-\theta^{4.6}) \label{eq.P} \end{equation}\] \[\begin{equation} \theta=\frac{T}{T_n^{V,VI}} \label{eq.theta} \end{equation}\] により相境界の圧力\(P\)を計算する。 ここで\(T_n^{V,VI}\), \(P_n^{V,VI}\)は 氷V, 氷VI, 液体の3相が共存する温度・圧力 であり、係数\(a_1\)は下表の通り与える。
Compute the pressure \(P\) on the phase boundary using Eqs. (\ref{eq.P}) and (\ref{eq.theta}) that are from Eq. (2.19) of Wagner and Pruss (2002), where \(T_n^{V,VI}\) and \(P_n^{V,VI}\) are the temperature and pressure at which the ice V, ice VI, and liquid phases coexist, respectively, and the coefficient \(a_1\) is given in the table below.

係数
Coefficient

Value
\(a_1\)1.07476

氷VI, 氷VII, 液体の3相が共存する温度を\(T_n^{VI,VII}\)として、 温度は\(T_n^{V,VI} \leq T \leq T_n^{VI,VII}\)の範囲になければならない。 この条件が満たされない場合はプログラムをエラー終了する。
The temperature must satisfy \(T_n^{V,VI} \leq T \leq T_n^{VI,VII}\), where \(T_n^{VI,VII}\) is the temperature at which the ice VI, ice VII, and liquid phases coexist. If this requirement is not satisfied, the program finishes as an error.

特にエラーにはしないが、氷VIと液体の相境界の一部は IAPWS-95を適用可能な圧力範囲よりも高圧になることに留意(図1)。
Note that some part of the boundary between the ice I and liquid is greater than the upper limit pressure of the validity range of IAPWS-95 (Fig. 1), although no error is issued.



図1. IAPWS-95に基づく水の相図。
Fig. 1. The phase diagram of water based on IAPWS-95.