ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закон сохранения энергии из "Механика двухфазных систем " В движущейся сплошной среде вследствие внутреннего вязкого трения часть механической энергии переходит в тепло. Это явление называют вязкой диссипацией механической энергии. Вместе с тем в условиях теплообмена происходит тепловое расширение отдельных участков среды при этом внутренняя (тепловая) энергия среды частично переходит в механическую энергию движения. [c.29] Для перехода от общих соотношений (1.1) и (1.1а) к уравнению закона сохранения энергии необходимо принять А = р е — полная энергия единицы объема J = Е (J = ) — плотность потока энергии - pg Ui + qy, где pu/ g/ — мощность внешней массовой силы (силы тяжести), которая в нашем рассмотрении выступает как источник энергии (в невесомости эта часть = 0) q у — внутренние источники тепла (эта часть актуальна, например, для электропроводных жидкостей). [c.29] Согласно последнему соотношению поток энергии через любой элемент контрольной поверхности состоит из конвективного потока полной энтальпии среды, работы вязких напряжений в единицу времени и молекулярного переноса энергии. [c.30] Такая интерпретация удобна тем, что в невязкой (т / = 0) и нетеплопроводной = 0) среде поток энергии сводится лишь к Е/ = = pu/ h,, т.е. представляет собой конвективный поток полной энтальпии. Такой подход широко используется в газовой динамике. [c.31] Выражение плотности потока энергии (а) или (б) представляет интерес для анализа двухфазных систем. Поскольку эта величина определяет поток энергии, переносимой через любую контрольную поверхность, выражение может быть использовано для анализа переноса энергии через поверхности раздела фаз. Такой анализ приводится в следующих разделах. [c.31] Поскольку при р = onst dh - dT (с — изобарная теплоемкость), то при замене q/ согласно закону Фурье уравнение (1.5е) позволяет найти поле температур в однородной среде. [c.32] Пример. Одномерное стационарное невязкое течение нетеплопроводной жидкости (см. рис. 1.6). [c.33] Таким образом, в рассмотренном примере закон сохранения энергии приводит к выводу о постоянстве полной энтальпии потока в канале переменного сечения. [c.33] Вернуться к основной статье