声弛豫过程影响下可燃气体热容量合成的声学方法及其在瓦斯测定中的应用

在可激发气体中，由声扰动引起的分子振动弛豫过程会将平衡热容引导到取决于声频的有效热容，从而导致声扩散和声弛豫吸收。 在合成单弛豫过程的算法的基础上，我们开发了一种合成方法，可通过双频声速和吸收率测量获得可激发气体的平衡热容量。 在声弛豫吸收明显的范围内选择两个测量频率。 该方法可以分别获得气体分子内部和外部自由度的热容，并有效地消除了声弛豫过程对可激发气体热容测量结果的影响。 对于室温下由CO2，CH4，Cl2，N2和O2组成的各种气体，本文获得的气体热容与基于Planck-Einstein公式的热力学理论计算相符，最大相对误差为3.51％。与实验结果比较。 合成的旋转和振动热容量可用于检测气体分子的几何形状，振动频率和混合气体的摩尔分数。