由于超临界流体具有一些特殊的物理化学性质,随着认识和研究的深入,超临界流体在萃取、快速膨胀技术和抗溶剂技术、制冷和发电循环以及再生冷却技术等技术领域中的应用范围迅速扩大。近年来国家逐步提高了对于新能源形式和能源开发转化技术手段的要求,超临界二氧化碳（SCO₂）作为一种极具发展潜力的高效无污染的能量转化工质,逐渐引起了学术界和工程界的关注。相应的SCO₂布雷顿循环由于具有设计紧凑、占地小以及热效率较高等优点,近年来也成为了研究的热点。目前对于SCO₂布雷顿循环的研究绝大多数集中于循环方式和循环优化,但是针对CO₂在相应工况条件下的物性研究则相对较少。CO₂的热物性参数是深入理解整体循环传热过程、提升循环效率的基础,定压比热容和密度作为重要的基础性数据,是计算其他物性参数和了解流体的流动状态及流动性质的必要条件。由于CO₂在循环过程中始终为流动状态,传统的离线式的静态测量方法无法模拟CO₂复杂多变的状态变化,故需要在流动状态下实现CO₂定压比热容和密度的在线测量。本文为了测量定压比热和密度,分别以流动量热法和振动法为基础,设计搭建了两套在线测量实验系统,这两套系统适用于亚临界和超临界压力条件,其中定压比热测量实验系统的温度测量范围为25-80℃,对应的密度测量系统的温度测量范围为25-60℃,测量压力均可达12 MPa,扩展相对不确定度分别为（1.66%-2.46）%和（1.52-2.02）%（置信因子k=2）。选取纯水、环己烷、正戊烷和甲苯等纯净物进行定压比热和密度的测量,将实验结果与各个纯净物所对应的国际通用的状态方程的计算结果进行比较,充分证实了实验测量系统的可靠性、精确性及准确性。在此基础上,对温度25-60℃,压力6.7-12 MPa工况范围内CO₂的定压比热和密度进行测量,绘制出了定压比热和密度在不同工况下的变化曲线,分析了超临界和亚临界压力下两物性数据的变化规律。测量获得的数据为SCO₂布雷顿循环的研究和设计提供了数据基础,搭建的系统也为进一步研究超临界流体的定压比热和密度创造了条件。