Модель гомогенная

В некоторых случаях, например, при расчете движения пароводяного потока в глубинных слоях Земли, используется модель гомогенного течения. Эта модель была предложена для определения потерь давления при движении двухфазного потока в каналах обычных размеров. В ней принимается, что двухфазный поток ведет себя как некоторая гомогенная смесь, подчиняющаяся уравнениям движения для однофазной жид кости. Для описания гомогенной смеси необходимы средние параметры 88 [c.88]

Однако для этих случаев наблюдается существенное, принципиальное различие скоростей жидкой фазы (см. рис. 4.6). Следовательно, можно утверждать, что модель гомогенного потока при расчете динамической вязкости по формуле (4.15), предполагающая равенство скоростей фаз, в действительности является моде.пью раздельного течения с различными скоростями фаз. С помощью формул (4.29) и (4.35) нетрудно показать, что при п = 1 истинные скорости фаз не равны, а их отношение остается постоянным и 1и - = ц 1 ц"- [c.93]

Из приведенных данных следует, что модель гомогенного течения дает более высокие значения инерционной составляющей сопротивления, особенно при X < 0,6. Физически это объясняется тем, что скорость жид кой фазы в гомогенной смеси, равная скорости смеси, значительно выше, чем при раздельном течении (данные приведены на рис. 4.6). [c.95]

Приближенные методы описания гидродинамики газожидкостных систем в рамках феноменологического подхода можно классифицировать следующим образом [62] простые аналитические методы, к которым относятся модели гомогенного и раздельного течений интегральный и дифференциальный анализы течений модель сплошной среды, а также специальные методы. Все эти методы основаны на допущениях, справедливость которых достаточно ограниченна. [c.184]

Модель гомогенного течения газожидкостной смеси [c.187]

РАСЧЕТ МОДЕЛЕЙ ГОМОГЕННЫХ ПОТОКОВ [c.5]

Существующие теоретические модели для определения критического расхода используют одну из трех расчетных схем модель гомогенного равновесного потока, модель гомогенного метастабильного потока, модель раздельного течения фаз с относительным скольжением. [c.5]

Поскольку экспериментальные расходы превышали значения, даваемые моделью гомогенного равновесного потока, то были предприняты попытки добиться лучшего согласия с опытом посредством использования другой модели, отличающейся [c.5]

Модель гомогенного метастабильного потока. Допущения, лежащие в основе построения модели обе фазы равномерно распределены одна в другой двухфазная среда изотропна каждая фаза находится при своей температуре, но за время пребывания смеси в канале тепло- и массообмен между фазами не происходит кинетическая энергия такого потока увеличивается В результате расширения пара. [c.6]

Факт сходимости результатов расчетов расхода, выполненных по модели со скольжением потока, с экспериментальными значениями, полученными на достаточно длинном канале, долгое время принимался за свидетельство физической представительности моделей со скольжением. Вместе с тем в области низких паросодержаний модель гомогенного потока дала значения расходов существенно отличные от экспериментальных. Этот факт со всей очевидностью был установлен в работе [62]. Результаты этой работы затем были детально проанализированы в последующих работах [63—65] (рис. 1.6). В этой же работе при [c.15]

Обратимся к расходным характеристикам суживающихся сопл. Имея в виду, что поток в сопле подвергается интенсивному ускорению и практически полному переохлаждению, в основу исследования целесообразно положить модель гомогенной среды, выделяя жидкую фазу только в пограничном слое. Для совершенных газов, подчиняющихся уравнению состояния [c.207]

Для модели гомогенной среды с одинаковыми радиусами пузырьков и без учета процессов теплообмена исследование методами современной теории нелинейных волн, частично рассмотренными нами в гл. 3 и 4, было проведено в [57, 58]. Для такой упрощенной модели был найден ряд интересных результатов получено уравнение Бюргерса — Кортевега — де-Вриза, найдены акустические солитоны, проведены эксперименты, результаты которых достаточно хорошо совпали с предсказаниями теории [60, 61]. В [62] рассмотрены стационарные волны произвольной амплитуды. Здесь мы не имеем возможности детально останавливаться на большом круге этих интересных работ по нелинейной акустике жидкостей с пузырьками. [c.169]

При полете тел в атмосферах Земли и Марса с гиперзвуковой скоростью неравновесные процессы в газовой фазе и на поверхности оказывают большое влияние на тепловые потоки к поверхности тел. При этом, если различие в величинах тепловых потоков для различных моделей гомогенных процессов достигает 25%, их величины, полученные при различных предположениях о каталитических свойствах поверхности, могут различаться в несколько раз, поэтому достаточно точный учет поверхностных процессов имеет важное значение для создания новых космических аппаратов. [c.132]

Для модели гомогенного течения = ф,2 = Рх Ф21 = Ф22 = Рг) [c.253]

Из представленных на рис. 4.4 результатов следует, что различные схемы (4.15)-(4.17) расчета динамической вязкости гомогенной смеси приводят к существенно отличающимся результатам. Уменьшение относительных фазовых проницаемостей в модели раздельного течения (уве- [c.92]

Из приведенных на рис. 4.4 данных особенно важно отметить полное совпадение результатов по сопротивлению двухфазного потока, полученных с помощью формулы (4.15) для гомогенной смеси (линия I) и по модели относительной фазовой проницаемости при п = 1 (линия I). Действительно, при и = 1 формула (4.30) полностью совпадает с выражением [c.93]

Если обобщить модифицированный закон Дарси (4.38) на случай двухфазного потока, то задача определения инерционной составляющей сопротивления сводится к определению удельного объема v двухфазной смеси. В соответствии с используемыми моделями для расчета v можно предложить формулу (4.14) для гомогенной модели, а для модели раздельного течения (исходя из количества движения двухфазного потока) - соотношение 2 [c.94]

Правомерность применения гомогенной модели для описания двухфазных газожидкостных течений можно проверить в каждом конкретном случае при помощи более точных методов анализа, изложенных в следующих разделах главы. [c.187]

Аналитическое нсследоваине сопротивления. Из приведенной ранее физической модели течения двухфазного потока внутри пористого металла следует, что в нем имеет место раздельное течение фаз — паровые микроструи в центре гладких каналов и жидкостная микропленка, которая обволакивает частищ.1 материала и заполняет все неровности структуры. Поэтому сначала расчет характеристик потока проведем по модели относительной фазовой проницаемости с раздельным течением фаз. Полученные результаты с целью более полного представления о свойствах такого потока сравним с результатами по модели гомогенного течения. [c.89]

В разд. 5.1 указывалось, что двухжпдкостная модель (или модель раздельного течения) является более сложной моделью но сравнению с моделью гомогенного течения, при использовании которой потоки каждой из фаз рассматриваются уже отдельно и учитывается межфазное взаимодействие.-Однако и в этом случае в уравнениях переноса фигурируют осредненные по времени и пространственным координатам величины. [c.192]

Модель гомогенного равновесного потока. В основе построения этой модели лежат следующие допущения обе фазы находятся в тепловом и механическом равновесии (температуры и скорости фаз равны) фазы равномерно распределены одна в другой, т. е. двухфазная среда изотропна. В рамках сделанных допущений применительно к одномерному нзоэнтроиному потоку из уравнений механики сплош-ной среды получается следующее выражение для удельного критического расхода двухфазной смеси [c.5]

Описанная выше модель гомогенного потока ввиду ее простоты использовалась различными авторами для определения критического расхода насыщенной и недогретой до насыщения воды в длинных трубах [51, 53], отверстиях [54, 81] и соплах [38, 50, 52, 56, 59, 78, 79] и во всех случаях, за исключением длинных труб, дала значительное расхождение с экспериментом. [c.5]

Ценность подобного рода расчетных моделей определяется точностью эксперимента и диапазоном исследованных параметров. Наряду с экспериментальными работами продолжались поиски и более состоятельной теоретической основы исследуемого явления. При. этом направление исследования после неоправдавшей себя модели гомогенного потока связывали с необходимостью учета степени завершенности обмена количеством движения между фазами. [c.7]

Рис. 1.7. Сравнение расходов, найден- Рис. 1.8. Сравнение расчетного и эк-ных, по модели гомогенного потока и спериментального расходов через модели со скольжением потока [y= отверстие (светлые кружки) и через = (Уп/иж) pi = 15,8 кгс1смЦ отверстие с отражателем (темные

Второй режим течения (рис. 2.8, б). Процесс парообразования и последующей конденсации пара заканчивается восстановлением в цилиндрической части канала (Я—К) гидравлического потока насыщенной воды, температура которой равна начальной температуре процесса 4= fi. Такой режим течения имеет место также в каналах с lld 8 (но не слишком длинных — Ijd не более 25, так как в этом случае увеличение потерь на трение может привести к снижению расхода), при степени не-догрева до насыщения Д/н>20°С. Отметим, что при этих условиях в выходном сечении создается метастабильный поток, который не позволяет применить ранее рассмотренную модель гомогенного потока (с увеличением длины канала метастабильность убывает). Учитывая, особенность протекания процесса, представляется возможным применить модель восстановленного гидравлического потока насыщенной воды. Эта модель позволяет рассмотреть для сечений I—I и Н—Н уравнение Бернулли для несжимаемой жидкости и получить следующее вырал<ение для расчета массового расхода недогретой до насыщения воды [c.33]

Накопление экспериментальных данных о свойствах границ наряду с возможностью использования машинных расчетов 1ля нахождения расположения атомов, отвечающего минимуму энергии системы, приводит к тому, что каждый год появляются новые модели границ, так или иначе повторяющие старые. Так, только в 1969 г. в печати появились работы Болинга (модель гомогенной границы, похожей на жидкость, близкая к модели аморфного цемента Билби — Розенгайна), Глейтера (развитие на основе машинных расчетов модели переходной границы, в которой проявляется периодичность структуры) и др. Однако принципиальных успехов в объяснении структуры и свойств большеугловых границ пока не видно. [c.78]

Базовыми уравнениями для расчета конечных параметров пара или парокопденсатной смеси являются уравнения изменения давления и энтальпии по длине канала, которые в инженерной практике, как правило, используются при одномерных моделях гомогенного двухфазного потока [c.343]

В ряде работ [28, 29] было высказано предположение, что поведение пористого материала в ударной волне можно моделировать слоями материала, разделенными зазорами (рис. 6.25). Б результате численных расчетов было показано, что конечное состояние лежит па ударной адиабате (5), которая получена в го.могепиой модели. В связи с этим возпикает вопрос о том, какая из двух моделей (гомогенная (1)—(5) или слоистая) более адекватно описывает сжатие пористого материала. [c.243]

Гетерогенные снеси. В дтличие от гомогенных смесей, гетерогенные смеси (смесь газа с каплями или частицами (газовзвесь), смесь жидкости с твердыми частицами (суспензия), смесь жидкости с каплями другой жидкости (эмульсия), смесь жидкости с пузырьками, водонасыщенные грунты, композитные материалы и т. д.) в общем случае описываются многоскоростной (или многожидкостной) моделью с учетом динамических эффектов из-за несовпадения скоростей составляющих, которые в данном случае будем называть фазами. Это часто необходимо, так как скорости относительного движения фаз по порядку могут быть равны скоростям их абсо-иютного движения и,- или среднемассовой скорости смеси р. [c.23]

Аналогичное заключение можно сделать и в отношении остальных выражений (4.16), (4.17). Например, на рис. 4.4 значения параметра двухфазности Ф и интеграла /(х) для гомогенной модели с рассчитывае- [c.93]

В гомогенной модели [63] смесь компонентов считается некоторой псевдонепрерывной средой с усредненными свойствами, а структура потоков не рассматривается. Пузырьковое и расслоенное течения или пена в этом смысле совершенно идентичны. Это предположение является допустимым только для тех областей газожидкостных течений, гидродинамические параметры которых с достаточной степенью точности описываются осредненными по пространственным и временным переменным величинам. Гомогенная модель позволяет получить закономерности изменения наблюдаемых величин (например, завпсимость перепада давления от расхода смеси), хорошо согласующиеся с экспериментальными данными (си. разд. 5.2). [c.185]

Как указывалось в предыдущем разделе, гомогенная модель газожидкостного течения является одной из самых простых моделей. В рамках этой модели определяются усредненные характеристики двухфазных течений, а сама газожидкостная смесь рассматривается как некоторый квазиконтинуум. Это дает возможность использовать при описании различных газожидкостных течений уравнения переноса для однофазной среды. [c.187]

Перейдем теперь к построению моделй нестационарного одномерного гомогенного течения газожидкостной смеси. Уравнения неразрывности, Навье—Стокса и энергии (5. 2. 1)—(5. 2. 3) в этом случае приобретают следующий вид [c.190]

Современное состояние механики многофазных сред характеризуется интенсивным развитием теоретических и экспериментальных исследований. Разработаны и математически описаны некоторые идеализированные модели движения таких сред. Возможные модели и соответственно совокупности описывающих зти модели уравнений довольно многочисленны. Очевидно, решения разных задач должны основываться на существенно различных допущениях и упрощающих предпосылках. Следовательно, оправданы стремления создать и математически описать модель, которая для определенного круга задач дает наилучшие результаты в ограниченных пределах при.менения. В рамках каждой модели наиболее простыми оказываются решения квази-одно.мерных задач. Следует отметить, что наиболее законченный ВР1Д и.меет и соответствующий раздел механики гомогенных сред (одномерное движение жидкости и газа). Естественно, что и в книге oy в одномерной трактовке представлены наиболее законченные решения. Вместе с тем широко развернуты теоретические исследования, имеющие целью получить наиболее общие уравнения, описывающие движение многофазной (многокомпонентной) среды полидисперсной структуры при наличии теплообмена, фазовых переходов, с учетом метастабильности и неравновесности процесса. Такие уравнения получены и для некоторых частных случаев решены. [c.5]

В данном случае, как и в случае течения газожидкостных систем в трубах (разд. 3.7), реа.лизуются следующие режимы течения ко.льцевой, пузырьковый, снарядный, пенный и в виде водяной пыли. Простейшей, но практически нереализуемой расчетной моделью является модель изэнтропийного гомогенного расширения. В другом приближенном методе используется модель замороженного течения, т. е. течения без тепло-и массообмена между фазами (постоянное паросодержание). Эти [c.334]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...