Кнудсена эффект

В качестве конкретного примера применения уравнения (4.44) рассмотрим эффект Кнудсена для стационарного состояния разреженных идеальных газов разной температуры с малым отверстием между ними. На основании кинетической теории легко найти, что энергия переноса на моль газа равна [c.28]

Возможность возникновения особенностей течения и теплообмена в разреженных газах зависит не только от средней длины свободного пробега газовых молекул, но и от размеров тела. Поэтому для характеристики условий, в которых могут возникать эффекты, обусловленные разреженностью газа, удобно пользоваться соотношением между длиной среднего пробега молекул Д и характерным линейным размером I. Это соотношение получило название числа Кнудсена [c.394]

Прежде чем переходить к рассмотрению результатов линейной теории неравновесных эффектов на межфазных границах, целесообразно остановиться еще на следующем моменте. Для практических приложений детальное описание полей температур, скоростей и т.д. в слое Кнудсена не представляет интереса из-за весьма малых размеров этого слоя. Поэтому результаты теоретического описания обычно представляют в специфической форме. Содержание этого приема рассмотрим на примере передачи тепла через непроницаемую поверхность. На рис. 1.21 схематически показано полученное теоретически действительное распределение температуры газа у поверхности, включая слой Кнудсена. Пунктиром показана экстраполяция температурного поля из внешней области (из навье-стоксовой [c.63]

Уравнение (2.137) описывает, в частности, эффект Кнудсена при стационарном состоянии разреженных газов разной температуры, разделенных перегородкой с малым отверстием. [c.181]

Термомолекулярная разность давлений наблюдается, когда система состоит из газа, а сосуды разделены узкими капиллярами или маленькими отверстиями. В таком случае это явление называется эффектом Кнудсена , и в следующем разделе эффект Кнудсена будет рассмотрен с молекулярно-кинетической точки зрения. Термомолекулярная разность давлений возникает также в жидком гелии ниже А-точки (2,19 °К) в этом случае явление называют фонтанным эффектом . [c.82]

Таким образом очевидно, что оба явления будут иметь место в одной и той же системе. Действительно, термомеханический эффект наблюдался в газе Кнудсена и в жидком гелии ниже Л-точки. [c.83]

Согласно [1-12] при расчете пограничного слоя на плоской пластине с учетом скольжения можно пользоваться обычными уравнениями пограничного слоя. В уравнениях пограничного слоя на криволинейной ловерхности при учете скольжения необходимо сохранять члены порядка учитывающие продольную н поперечную кривизну стенки. Точно так же необходимо учитывать и другие эффекты второго порядка в теории пограничного слоя, вклад которых имеет тот же порядок, что и скольжение. Особенности, возникающие в течении за пределами -кнудсеновского слоя при весьма интенсивной конденсации, когда поперечная макроскопическая скорость в слое Кнудсена соизмерима со скоростью теплового движения молекул, рассмотрены в работах М. Н. Когана и Н. К. Макашева [2-2, 2-6]i. [c.35]

Таким образом, метод моментов с простейшей аппроксимирующей функцией (2.73) позволяет выяснить качественную картину течения между пластинками при произвольных числах Кнудсена и отношении температур пластинок и числах Маха порядка единицы ). Однако точность полученных результатов полностью определяется тем, насколько удачно выбрана аппроксимирующая функция. При анализе линейных задач мы видели, что двухмаксвелловская аппроксимация не ухватывает целый ряд эффектов. Нет никаких оснований ожидать большей точности при применении этой аппроксимации к нелинейным задачам. Для получения точных решений необходим некоторый алгоритм последовательного уточнения функции распределения. Но [c.276]

Взаимодействие пограничного слоя с внешним потоком существенным образом зависит от числа Маха. Толщина пограничного слоя пропорциональна некоторой степени числа Маха, зависян[ей от законов изменения вязкости от температуры. Характер взаимодействия пограничного слоя с внешним потоком зависит от формы те.ча. Для тупых тел в рамках применимости уравнений пограничного слоя при любых числах Маха имеет место только слабое взаимодействие. На тонких телах, если при фиксированном числе Рейнольдса увеличивать число Маха, взаимодействие становится сильным, носит существенно нелинейный характер, и раздельное рассмотрение различных эффектов второго порядка невозможно. В этом случае взаимодействие становится эффектом первого порядка и влияние скольжения, особенно на охлажденных телах, много меньше влияния взаимодействия ). Если же при фиксированном числе Маха стремить к бесконечности число Рейнольдса или, что то же, стремить, как мы это делали при выводе условий скольжения, к нулю число Кнудсена, то всегда можно достигнуть условий, при которых взаимодействие пограничного слоя с внешним потоком будет слабым, задача может быть линеаризирована, и каждый из упомянутых эффектов второго порядка может быть [c.337]

Рассмотрим течения, для которых число Кнудсена сравнительно велико, но эффектом межмолекулярных столкновений полностью пренебречь нельзя. Для стационарных течений уравнение Больцмана записывается в виде [c.311]

УпомяНб1М также так называемый метод граничных условрш [67—69], который в какой-то мере связан с вариационным методом [69] и, по-видимому, может быть распространен на нелинейные задачи. Суть метода состоит в использовании уравнений Навье —Стокса (при любых значениях числа Кнудсена ) с надлежащими граничными условиями, моделирующими эффект кнудсеновских слоев. [c.400]

К сожалению, до настоящего времени нет экспериментальных работ, специально посвященных выяснению роли поверхностной диффузии в опытах с камерой Кнудсена. Учитывая более чем полувековую историю эффузионного метода и то, что полученные с его помощью данные, в общем, хорошо согласуются между собой и с данными других методов, нет оснований преувеличивать влияние эффекта поверхностной диффузии на результ-аты работ, выполненных методом Кнудсена. Не исключено также и то, что именно этот эффект явился причиной появления крупных расхождений (ср. работы [19, 20] и [21]), когда данные по скорости эффузии вещества экстраполировались на нулевое значение площади эффузионного отверстия (см. стр. 24). Как видно из выражения (1.36), такой предельный переход недопустим, если имеет место поверхностная диффузия по стенкам ка- [c.22]

Таким образом, в равновесии р фр2 эффект Кнудсена). Как видно нз вывода, результат (1.58) справедлив, если длина трубки, соединяющей сосуды, достаточно велика для того, чтобы успевала происходить аккомодация. [c.27]

Таким образом, давления разреженных газов в двух сообщающихся сосудах будут различными, причем они относятся друг к другу как корни из температур (эффект Кнудсена). [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...