Многокомпонентные среды

Добавление 1.5. Для многокомпонентных сред, когда необходимо учитывать различие физических свойств компонентов и их превращения друг в друга (вследствие, например, химических реакций), уравнения сохранения массы и движения изменяются. В этом случае уравнение сохранения массы записывается для каждого компонента среды [c.24]

Параметры состояния могут иметь геометрическую природу — пространственные координаты, скорость, характеристики деформации, они могут быть физическими или химическими (температура, плотность, концентрация компонентов в многокомпонентной среде и т. д.). [c.26]

Гл. 4 и 5 монографии посвящены расчетам процессов эжекции и тепломассообмена в многокомпонентных струйных течениях при кавитации и без нее. Не остались без внимания и вопросы расчета фазовых превращений в многокомпонентных средах при неравновесных условиях. [c.8]

С - массовая доля (-го компонента многокомпонентной среды [c.89]

Гцр, - температура соответственно многокомпонентной среды, критическая -ю компонента. К [c.89]

Р" Рс> Рс плотность соответственно двухфазной среды, газа, жидкости, кг/м т, т, - время соответственно реального процесса в многокомпонентной среде, необходимое для достижения фазного равновесия в многокомпонентной среде i-го компонента, с [c.90]

Расчет фазовых превращений в многокомпонентных средах при неравновесных условиях струйных течений [c.90]

В /-уравнениях (4.1.5) (здесь г/ - число компонентов в многокомпонентной среде) неизвестными величинами являются массовая доля каждого компонента в жидкой фазе и количество жидкой фазы . Относительно этих величин система уравнений (4.1.1)-(4.1.5) решается итерационным путем, пока не будут выдержаны условия [c.91]

Точность расчета зависит от того, насколько константы фазового равновесия K соответствуют действительному состоянию фаз при заданных параметрах многокомпонентной среды. [c.91]

Многокомпонентная среда Температура. К Давление, МПа [c.92]

При переходе из одной фазы в другую некоторых компонентов многокомпонентная среда приобретает новую температуру, рассчитываемую по формуле [26] [c.95]

В процессе эжекции в сечении 0-0 (рис. 5.1, б) струйного течения с кавитирующей жидкостью получается смесь из высоконапорной и низконапорной многокомпонентных сред, имеющих соответственно исходные температуры Т и Т и компонентные составы С,II и С,н. При давлении низконапорной среды, в полученной многокомпонентной смеси могут образовываться жидкая с массовым расходом ц и компонентным составом А", о и газовая с массовым расходом и компонентным составом К,1,0 фазы. В связи с этим, процесс эжекции, описанный уравнениями (5.15)-(5.28) дополняется уравнениями для сечения 0-0 струйного течения с кавитирующей жидкостью [c.150]

Для сечения 0-0 (см. рис. 5.1, б) при известных величинах расхода F ,), компонентного состава Сщ, давления окружающей среды Р по формулам (4.1.1)-(4.1.44) рассчитываются термодинамические и физические параметры многокомпонентной среды в движении при статической температуре Т о или при полном торможении при температуре 7 о. [c.150]

В этой главе приводятся сведения, а также основные уравнения, необходимые при постановке и решении задач тепло- и массо-обмена. Особое внимание уделяется процессам переноса в многокомпонентных средах. Дается также конкретная постановка задач тепло- и массообмена, имеющих практическую направленность. [c.5]

Приведем основные законы сохранения многокомпонентной среды в интегральной форме. [c.5]

В многокомпонентной среде плотности источников Wi удовлетворяют соотношению [c.9]

Как уже отмечалось, в общем случае многокомпонентной среды соотношения Стефана—Максвелла дают достаточно сложную связь диффузионных потоков с градиентами концентраций. В качестве примера рассмотрим также трехкомпонентную смесь и получим выражение для диффузионных потоков. Пусть компоненты смеси имеют молекулярные веса т , т , т , в данном случае необходимо рассматривать три различных бинарных коэффициента диффузии D23, D13. Соотношения Стефана—Максвелла для трехкомпонентной смеси запишутся в виде [c.19]

При рассмотрении задач, связанных с исследованием многокомпонентных сред с химическими реакциями и фазовыми превращениями, необходимо использовать дополнительные условия на поверхностях сильных разрывов. По определению на поверхностях сильного разрыва скачком изменяются функции (плотность, составляющие скорости, тепловой поток и др.), на поверхностях слабых разрывов скачком изменяются лишь производные функций. [c.25]

Условия на поверхностях сильного разрыва в многокомпонентных средах можно получить из общих законов сохранения в интегральной форме. Следуя Л. И. Седову и Г. А. Тирскому, рассмотрим в сплошной среде некоторую кусочно-гладкую поверхность разрыва S, которая, вообще говоря, может быть подвижной. Пусть эта поверхность заключена в объеме V, совпадающем в данный момент времени с субстанциональным объемом V, но движущемся вместе с поверхностью S со скоростью D, нормальной к поверхности S. В локальной системе координат, связанной с точкой на [c.25]

Чтобы система уравнений была замкнутой, необходимо присоединить к ней также уравнение состояния (1.12). Таким образом, система уравнений (1.62), (1.64). .. (1.67), (1.71), (1.12) описывает движение, массообмен и теплообмен в многокомпонентной среде в приближениях пограничного слоя. Для решения указанной системы необходимо также в каждом конкретном случае сформулировать начальные и граничные условия. Уравнения пограничного слоя являются уравнениями параболического типа, для их решения требуется задание профилей скорости, концентраций, энтальпии в некотором начальном сечении х л . Кроме того, необходимо также сформулировать граничные условия. Поскольку система уравнений пограничного слоя содержит производные второго порядка по координате у функций и, w, i, Н и лишь первую производную у, то граничные условия могут быть, например, заданы в виде [c.36]

Это число характеризует величину подъемной силы свободной конвекции по отношению к вязким силам. Итак, движение, тепло- и массообмен газовой многокомпонентной среды характеризуется рядом безразмерных критериев. Это числа Рейнольдса (Re), Эйлера (Ей), Струхаля (Sh), Фруда (Fr), Шмидта (S u), Прандтля (Рг), Эккерта (Ек), Грасгофа (Gr). [c.39]

Многие задачи тепло- и массообмена сводятся к решению обыкновенных дифференциальных уравнений. Примером таких задач являются рассмотренные в данном пособии задачи о течении Куэтта (в том числе многокомпонентной среды), о расчете пограничного слоя в автомодельном случае и др. При построении численного алгоритма решения уравнений в частных производных параболического типа (алгоритм рассмотрен ниже) задача также по существу сводится к последовательному решению на каждом шаге вдоль обтекаемой поверхности обыкновенных дифференциальных уравнений методом прогонки. [c.96]

Примером однофазной многокомпонентной среды может служить [c.158]

Физически неравновесными называют такие течения многокомпонентных сред, при которых отсутствует энергетическое равновесие между поступательными и внутренними степенями свободы. [c.130]

Массообмен характерен для процессов теплообмена в многокомпонентных средах. Аналогично процессам переноса теплоты перенос вещества в смеси может быть обусловлен тепловым движением микрочастиц (диффузия) и движением макроскопических элементов среды (конвективный массообмен). [c.79]

В движущейся однокомпонентной среде. теплота переносится теплопроводностью и конвекцией. Этот процесс называется конвективным теплообменом. По аналогии перенос вещества в многокомпонентной среде совместно происходящими процессами молекулярной диффузии и конвекции называют конвективным массообменом. [c.335]

На протяжении длительного времени многими учеными делались попытки получить наиболее надежные и точные зависимости, устанавливающие функциональную взаимосвязь состава и структуры гетерофазных материалов с физическими характеристиками отдельных компонент и композиции. Для контроля изотропных гетерогенных многокомпонентных сред получен ряд классических зависимостей при определении содержания компонент по характеристикам обобщенной проводимости (электропроводность, теплопроводность, диэлектрическая проницаемость и т. д.). [c.79]

Для двух и многокомпонентных сред, в состав которых входят вещества с существенно различными л , в том числе для смесей с водой и другими водородными соединениями, формулы (2) и (3) не точны. Из того [c.165]

В свою очередь каждую из приведенных групп будем различать по важнейшей характеристике дисперсных потоков — концентрации твердого компонента а) теплообменники типа газовзвесь , б) теплообменники типа флюидный поток , падающий слой , в) теплообменники типа движущийся плотный слой . Естественно, что характеристики теплообменников также зависят от взаимонаправления потоков (прямоточные, противоточные, перекрестные, многоходовые схемы), от особенностей твердого компонента (двухкомпонентные, многофазные и многокомпонентные среды мо-нодисперсные и полидисперсные частицы и т. п.), от назначения теплообменника (низкотемпературные и высокотемпературные воздухоподогреватели, регенераторы ГТУ, пароперегреватели, системы теплоотвода в ядерных реакторах и т. п.), от конструктивных особенностей (с тормозящими элементами, с вибрацией, в циклонных аппаратах) и пр. [c.359]

Следует отметить успешное применение методов математического планирования эксперимента в исследованиях влияния отдельных компонентов сплавов или примесей и совместного влияния этих элементов на коррозионное поведение сплава. Эти методы используют также для выяснения допустимого содержания примесей (метод Бокса—Уильсона), для исследований состав многокомпонентной среды — коррозионная стойкость (метод симплексной решетки Шеффе), для построения математической модели атмосферной коррозии металлов (ИФХ АН СССР). [c.432]

Особенностью ММ на м и к р о у р о в н е является отражение физических процессов, протекающих в непрерывных пространстве и времени. Типичные ММ на микроуровне — дифференциальные уравнения в частных производных (ДУЧП). В них независимыми переменными являются пространственные координаты и время. С помощью этих уравнений рассчитываются поля механических напряжений и деформаций, электрических потенциалов, давлений, температур и т. п. Возможности применения ММ в виде ДУЧП ограничены отдельными деталями, попытки анализировать с их помощью процессы в многокомпонентных средах, сборочных единицах, электронных схемах не могут быть успешными из-за чрезмерного роста затрат машинного времени и памяти. [c.38]

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 технологических процессах, аппаратах, установках и системах, в которых используются многокомпонентные струйные течения, происходят быстропротекаю-щие термогазодинамические процессы, сопровождающиеся фазовыми превращениями многокомпонентных сред, при которых часть компонентов переходит в жидкую фазу и наоборот. В струйных течениях при быстропротекающих термогазодинамических процессах из-за малого срока действия на многокомпонентную среду давления Р и температуры Т не происходит полного перехода компонентов из одной фазы в другую. Описание процессов фазовых превращений, протекающих в многокомпонентных средах при неравновесных условиях быстропротекающих термогазодинамических процессов в струйных течениях является сложной математической задачей. С целью упрощения такого описания использовались фундаментальные представления о фазовых превращениях в многокомпонентных средах в предельных равновесных условиях с коррекцией на неравновесность. [c.90]

С помощью описанного метода расчета при известных величинах количества многокомпонентной среды F, ее давления Р, температуры Т и компонентного состава с, и коэффициентов ,1,, определяются следующие параметры количества жидкой и газовой , С фаз, их компонентные составы X,, К,, удельные энтальпии. / иУ , удельные теплоемкости Ср,СуаС[, плотности р и р , коэффициенты сжимаемости и 2( , коэффициенты фугитивности ф , и показатель адиабаты к газовой фазы, газовая постоянная Рд, плотность двухфазной среды р, энтальпия последней Jp, ее теплоемкость Ср и температура Тр после фазовых превращений. [c.98]

Рис. 4.1. 1>лок-схема расчета фаювых превращений и основных парамепров многокомпонентных сред при неравновесных условиях струйных течений [c.99]

Далее определяются из (4.1.30) удельная энталы1ия жидкой фазы./, из (4.1.32) удельные энтальпии индивидуальных компонентовгазовой фазы из (4.1.33) газовая постояннаяиз (4.1.31) удельная энтальпия газовой фазы из (4.1.28) удельная энтальпия образовавшейся двухфазной многокомпонентной среды.//. из (4.1.35) теплоемкость Ср- компонентов в идеальном состоянии при температуре системы по (4.1.36), (4.1.37) поправка на давление АС, , по (4.1.34) и (4.1.38) удельные теплоемкости газовой фазы соответственно при постоянном давлении С,, и при постоянном объеме С по (4.1.40) удельная теплоемкость жидкой фазы С, по (4.1.29) удельная теплоемкость образовавшейся двухфазной среды Ср, по (4.1.27) ее тем-пера гура Тр по (4.1.42) относительная молекулярная масса жидкой фазы Л7, по (4.1.41), (4.1.43) и (4.1.44) плотности жидкой фазы р , газовой фазы рр и двухфазной среды р по (4.1.39) показатель адиабаты к. Блок-схема последовательности расчета представлена на рис. 4.1. [c.99]

Высоконапорная многокомпонентная среда, истекающая из сопла (см. рис. 4.2), отделяется от потенциального ядра струи. Отделившаяся высоконапорная среда захватывает из окружающего струю пространства многокомпонентную низконапорную среду и увлекает ее за собой. Процесс захвата низконапорной среды высоконапорной средой осуществляется по разному в зависимости от физических свойств взаимодействующих сред. Например, если высоконапорная среда - жидкость, а низконапорная - газ, то низконапорную среду захватывают капли (рис. 4.3). Если высо- [c.100]

Разработанная в разделе физико-математическая модель термогазодинамического процесса энергоразделения в многокомпонентной среде, пульсационно истекающей в полузамкнутую емкость с теплопроводными стенками, является основой для расчета основных конструктивных и технологических параметров различных типов пульсационных термотрансформаторов, предназначенных для охлаждения многокомпонентных углеводородных газов. Одна из таких конструкций [31, 32] представлена на рис. 9.24. [c.253]

Остается рассмотреть уравнение энергии. Плотность потока энергии в многокомпонентной среде будем определять по формуле (1.39), полагая что вклад диффузионного термоэффекта невелик и им можно пренебречь. [c.35]

Концентрация химической среды указана в процентах (по массе). В то же время для жидких сред концентрация приведена в г/л, газообразных — г/м . Для составляющих многокомпонентных сред указаны их концентрации. Дополнительно сообщается о факторах, влияющих на коррозионную стойкость материалов (перемешивание с,реды, ее давление и т. д.). [c.4]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...