О качестве информации в базах данных по термодинамическим свойствам веществ



On quality of information in thermodynamic databases

Quality of thermodynamic databases is known critically influence upon result of modeling of physico-chemical processes. That is why the analysis of data quality and searching of erroneous values are very important. The article outlines a procedure that allows finding the most considerable mistakes in thermodynamic properties of individual substances adopted in database. An early version of HSC database is analyzed as an example. Comparison of this database and IVTANTHERMO database is supposed to reveal large discrepancies as a sign of erroneous values in one of two databases. Detail examination of the case allows finding the sources errors. The most significant discrepancies are analyzed to show their influence upon the result of thermodynamic modeling.


Том 5, 2007 год



Качество численных данных в термодинамических базах данных оказывает сильное влияние на результаты моделирования процессов, сопровождающихся физико-химическими превращениями. Под качеством термодинамических данных в работе подразумевается погрешность расчета термодинамических функций и рекомендуемых значений термохимических величин. Вот почему актуальным представляется анализ качества данных и поиск ошибочных значений. В качестве примера для анализа выбрана одна из ранних версий базы известного программного комплекса HSC. В процессе сравнения указанной базы с базой данных ИВТАНТЕРМО были обнаружены серьезные расхождения в свойствах одних и тех же веществ. Детальный анализ позволил обнаружить причины возникновения ошибок, некоторые из которых проанализированы в работе, показано их возможное влияние на результаты термодинамических расчетов. Предложен общий подход, позволяющий предотвратить использование ошибочных значений. Качество информации в базах данных можно существенно улучшить, если использовать процедуру автоматизированного контроля, в основе которой лежит набор правил. Указанные правила могут быть дополнены и исправлены с тем, чтобы учесть как теоретические, так и практические соображения.

термодинамические свойства, база данных


Том 5, 2007 год



1. Gurvich L.V. The reference books and data banks on the thermodynamic properties of sub-stances at high temperatures // Rev. Int. Hautes Temper. Refract. -1991. - Vol. 27. – pp.167-179.
2. Chemical Reaction and Equilibrium Software http://www.outokumpu.ru/hsc/brochure.htm
3. Белов Г.В., Иориш В.С., Юнгман В.С. Моделирование равновесных состояний термодинамических систем с использованием ИВТАНТЕРМО для Windows // Теплофизика высоких температур. – 2000. - №2. - С.209-214.
4. Chase M.W., Curnutt J.L., Hu A.T., et al. JANAF Thermochemical Tables. Third Edition, 1985.
5. Barin I., Knacke O., Kubaschewski O. Thermochemical Properties of Inorganic Substances. Berlin: Springer-Verlag, 1977.
6. Hultgren R., Orr R.L. Anderso D. et al. Selected Values of Thermodynamic Properties of Metals and Alloys. New York: John Wiley & Sons, 1963.
7. Pankratz L.B. Thermodynamic Properties of Elements and Oxides. Washington, D.C.: Bulletin (US Bureau of Mines), 872, 1982.
8. JANAF Thermochemical Tables. Second Edition. Stull D.R., Prophet H (Eds.), NSRDS-NBS, N37, Washington, 1971.
9. Koerner W.E., Daniels F. // J. Chem. Phys. - 1952. - Vol.20. – P.113.
10. Hartley S.B., McCoubrey J.C. // Nature. - 1963.-Vol.198. – P.476.
11. Smoes S., Drowart J. // Faraday Sympos. Chem. Soc. – 1973. – P.139.
12. Рузинов Л.П., Гуляницкий Б.С. Равновесные превращения металлургических реакций. - М.: Металлургия, 1975. – 416 с.
13. Kent R.A., Zmbov K., McDonald J.D. et al. // Proc. Conf. Nucl. Appl. Nonfissionable Ceramics, Washington, D.C. - 1966.
14. Stout J.W., Boo O.J. // J. Chem. Phys. – 1979. – Vol.71. – P.1.
15. Евстюхин А.И. Металлы высокой чистоты. М.: Наука. – 1976. – С.114.
16. Fredriksson M., Rosen E. // Chem. Scr. – 1980 – Vol.16. – P.34.
17. Азатян Т.С., Мальцев В.М., Мержанов А.Г. Некоторые закономерности горения смесей титана с кремнием // Физика горения и взрыва. - 1979. - Т.15, № 1. - С.43-49.
18. Topor L., Kleppa O.J. // Metallurgical Transactions A. – 1986. – Vol. 17A. – P.1217.
19. Gurvich, L.V., Veitz, I.V., et al. Thermodynamic Properties of Individual Substances. Fourth edition in 5 volumes, Hemisphere Pub Co. NY, L., Vol.1 in 2 parts, 1989.
20. Термические константы веществ. Справочное издание в 10т. Ред. В.А. Медведев и др. М.: ВИНИТИ. – 1967-1982.
21. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Ляшев А.С. Влияние погрешностей термохимических величин и термодинамических свойств веществ на расчеты параметров продуктов сгорания // ИВУЗ. Авиационная техника. - 1977. - № 1. - С.5-10.
22. Гаранин А.В., Шапкин А.И. Анализ точности математических моделей природных про-цессов на основе метода Монте-Карло // Геохимия. – 1984. - №11. - С. 1775-1783.
23. Русин А.Д. О погрешностях термодинамического расчета равновесного состава // Вестник Моск. университета. Химия. - 1972. - Т. 13, № 6. - С.714-715.