Течения с химическими реакциям

Распределения температуры, давления и концентрации компонентов при течении с химическими реакциями внутри проницаемой структуры определяются следующими уравнениями сохранения и кинетики уравнение энергии [c.64]

Наряду с определяющей температурой в расчетной практике также пользуются определяющей энтальпией, для которой выражения по форме соответствуют выражениям для определяющей температуры. Эффективность применения определяющей энтальпии в расчетах потоков массы и энергии для течений с диссоциацией без массообмена доказана в [Л. 169, 276, 369]. В [Л. 218, 295] рассмотрены физические основы использования определяющей температуры (или энтальпии) и определяющего состава бинарной смеси в высокоскоростных потоках с массообменом при ламинарном и турбулентном течениях инертных газов, а также в течениях с химическими реакциями. Разработаны методы расчета определяющего состояния. [c.338]

О Брайен E.E. Метод функций плотности вероятности ФПВ) в теории турбулентных течений с химическими реакциями.- В кн. Турбулентные течения реагирующих газов. -М. Мир, - 1983. - С. 252-296. [c.331]

Выведем уравнение энергии для пограничного слоя смеси газов с учетом химических реакций. При рассмотрении течений с химическими реакциями удобно определить обобщенную энтальпию единицы массы i-й компоненты смеси по формуле [c.557]

В дальнейшем полезно получить уравнение производстВ(а энтропии для течений с химическими реакциями. [c.17]

Равновесные и неравновесные течения с химическими реакциями, колебательной релаксацией и конденсацией [c.110]

Течения с химическими реакциями, колебательной релаксацией и конденсацией [c.120]

Течения с химическими реакциями 109, 361, 376—378, 436, 449, 460 [c.6]

Диффузия химического элемента а. При анализе массопереноса с химическими реакциями иногда бывает удобнее следить не за каким-либо соединением, а за отдельным химическим элементом. Преимущество этого метода состоит в том, что в то время как соединения могут образовываться и разрушаться в любой точке поля течения, химический элемент не подвержен никаким превращениям. [c.46]

До сих пор основное внимание было направлено преимущественно на случаи однородного, т. е. поступательного движения жидкости относительно частиц. В данной главе будут рассмотрены явления, вызванные движением жидкости относительно взвешенных в ней твердых частиц, имеющим характер сдвигового течения. Будем считать, что суспензию частиц в жидкости можно в некотором смысле рассматривать как сплошную среду. Эта точка зрения, по-видимому, разумна, когда размеры частиц очень малы по сравнению с размерами сосуда, содержащего суспензию. Таким образом, среди прочих свойств попытаемся определить кажущуюся вязкость такой суспензии. Задачи, связанные с вязкостью суспензий, важны не только в случае, когда суспензия состоит из макроскопических частиц, как это имеет место во многих промышленных процессах, связанных с сепарацией или с химическими реакциями, но также и тогда, когда частицы настолько малы, что их размер приближается к молекулярным размерам взвешивающей жидкой среды (коллоидные частицы). Вязкость суспензии, так же как и скорость осаждения, характеризуется теми же основными параметрами, а именно а) природой жидкости б) природой взвешенных частиц в) концентрацией взвешенных частиц г) движением частиц и жидкости, причем главной отличительной чертой является сдвиговой характер последнего. Ввиду малого размера частиц, участвующих в задачах определения вязкости, могут стать важными и другие свойства, такие, как внутренняя гибкость и деформируемость. [c.498]

Течение смеси газа с частицами, содержащей взвешенную конденсированную фазу, рассмотрено в гл. 14 работы [41]. Уравнения для газа с химическими реакциями были полностью выведены в работе Ридера [53], где показано, что определяющее уравнение имеет те же самые члены, но равновесное значение скорости звука заменено замороженным . [c.340]

Отметим, что, например, для течений с малыми числами Маха Ма в формуле (3.3.27) можно пренебречь относительными турбулентными пульсациями давления по сравнению с относительными пульсациями плотности и/или температуры. Это условие известно как гипотеза Морковина, справедливость которой для течений без химических реакций была подтверждена вплоть до Ма = 5 Морковин, 1961). Так, для земной атмосферы вынужденная конвекция существенно проявляется только в тех струйных течениях, в которых градиенты скорости ветра достигают достаточно больших значений. В этом случае отношения пульсаций р, р и Г" к соответствующим средним значениям р, р vl <Т > [c.162]

Рассмотренный в данном параграфе метод расчета газожидкостных течений многокомпонентных смесей с химическими реакциями и процессами массопереноса на примере течения в реакционном змеевике УЗК применим и к процессам термического крекинга, первичной перегонки нефти, пиролиза нефтепродуктов и т. д. [c.274]

Схема подобной реакции показана на рис. 2-1 для водорода, как наиболее изученная спектроскопическим методом. Скорость течения цепных реакций превосходит скорость течения обычных химических реакций в сотни тысяч раз. Однако результирующая скорость реакции горения определяется скоростью самой медленной реакции, образующей данную цепь. Примерами таких реакций, кроме горения водорода, является горение углерода, имеющего более сложный характер, с участием атомарного водорода, гидроксильных радикалов и других активных центров. [c.43]

Для больших чисел Куранта последняя схема дает даже меньшие всплеск за скачком, чем схема (5.82), однако здесь снова возникают трудности, связанные с граничными условиями на стенке. Рубин [1970] рассчитывал по этой схеме одномерные течения вязкого газа с химическими реакциями и излучением. [c.376]

Отметим, что подобие по числу Струхаля существег но для неустановившихся течений, по числу Прандтля — тля течений с учетом теплообмена, по числу Дамкеллера — тля течений с химическими реакциями, по числам Маха и Рейнольдса — для течений с учетом сжимаемости и вязкости соответственно. [c.199]

STAR- D является специализированным пакетом для решения задач механики жидкости и газа. Этот пакет позволяет решать задачи со свободными поверхностями, фазовыми переходами и многофазными потоками. Возможно также получить решение для течений с кавитационными кавернами, проводить численное моделирование течений с химическими реакциями, в частности процессов горения. В процессе работы можно проводить изменение области интегрирования и использовать скользящие сетки, с помощью которых легко определять взаимодействие неподвижных и подвижных объектов. [c.98]

А. П. Крайко и С. К. Щипиным с использованием принципа минимального приращения функций на ячейке, предложенного в [21]. Авторами она была обобщена на случай многокомпонентной среды. Указанная схема обеспечивает второй порядок аппроксимации по продольной и по поперечным координатам на регулярной сетке и сохраняет порядок аппроксимации на произвольной нерегулярной сетке. При расчете течений с химическими реакциями источниковые слагаемые в правых частях уравнений для массовых концентраций компонент аппроксимировались неявным образом. Система конечно-разностных уравнений относительно концентраций и газодинамических параметров решалась итерациями (относительно концентраций компонент - методом Гаусса-Зайделя). Неявный способ аппроксимации химических источников приводит к снижению порядка аппроксимации по продольной координате до первого. [c.340]

То есть мы предполагаем, что газовая смесь состоит лишь из двух компонентов Аг — молекул и А — атомов. Термодинамические и химические свойства атомов и молекул модели выбираются тогда равными некоторым приемлемым средним значениям этих величин для атомов и молекул реальной смеси газов. Эта концепция была широко использована при изучении невязких течений с химическими реакциями и, как мы покажем, окажется приемлемой в случае диссоциирующего пограничного слоя. [c.102]

Данную схему опробовали Тайлер и Эллис [1970] при расчете сильных одномерных ударных волн по уравнениям при отсутствии вязкости, Катлер и Ломекс [1971] при расчете висячих скачков внутри поля трехмерного течения и Андерсон [19706] при расчете квазиодномерных течений с неравновесными химическими реакциями. Ли [1971] использовал эту схему в сочетании с методикой выделения скачков для расчета осесимметричных течений с химическими реакциями. Томас с соавторами [1971] применили схему (также в совокупности с методикой выделения скачков) для численного решения трехмерных задач, продвигая решение по осевой координате, в данном случае игравшей роль времени. [c.377]

Преимущество стационарного подхода особенно убедительно в том случае, когда стационарные уравнения являются параболическими по пространственной переменной, т. е. когда возможно или требуется маршевое продвижение решения по пространственной координате. К таким случаям относятся уравнения пограничного слоя, течения с химическими реакциями, имеющими конечные скорости, эффекты, которые зависят от предыстории лагранжевых частиц (разд. 6.4), и решение обратной задачи об отошедшей ударной волне (разд. 5.1.1). При решении задачи о течении газа с отошедшей ударной волной Кайрис [1970] пытался построить метод, соединяющий наилучшие свойства, присущие каждому из подходов (стационарному и нестационарному), взяв нестационарные формы уравнения неразрывности и уравнений колртчества движения и стационарные формы уравнений для температуры и для химических компонентов. [c.166]

Кавитационными струйными течениями ускоряют химические реакции, смешивают нефтепродукты, жидкости с жидкостями и газами, созданзт эмульсии, диспергируют и испаряют жидкости, интенсифицируют массообменные процессы. [c.6]

В настоящее время теплообмен при обтекании тела потоком с химическими реакциями находится в стадии изучения. Исследовались в основном paiBHOBe Hbie течения диссоциирующего газа при химически не активной (не каталитической) поверхности стенки. Расчетно-теоретические исследования показывают, что коэффициенты теплоотдачи с уче-том переменности физических свойств могут отличаться от а при постоянных свойствах в случае ламинарного пограничного слоя на пластине на величину до 30%, турбулентного — до 50%. В обоих случаях а вычисляется по уравнению (15-10) Отмечаемая разница тем значительнее, чем больше отличаются от единицы отношения энтальпий ho/h или плотностей рс/ро- [c.357]

Метод, принятый в термодинамике неравновесных процессов, состоит прежде всего в том, что устанавливают различные законы сохранения микроскопической физики законы сохранения материи, импульса, момента импульса и энергии. В 2 этой статьи мы дадим формулы этих законов применительно к изотропным жидкостям, в которых имеют место тепло- и массоперенос и вязкое течение. В 4 и 5 рассмотрены эффекты, вызванные химическими реакциями, релаксационными процессами и действием внещних сил. С помощью законов сохранения описан закон энтропии Гиббса и введено уравнение баланса, которое содержит в себе как основной термин величину прироста энтропии. Выражение для прироста энтропии в этом случае является суммой членов, обусловливаемых теплопроводностью, диффузией, вязким течением и химическими реакциями ( 3—5). Каждый из этих членов состоит из произведения потока (например, потока тепла или диффузионного потока) и термодинамической силы (например, градиента температуры или градиента концентрации). Можно установить линейную зависимость (называемую феноменологическими уравнениями) между этими потоками и термодинамическими силами ( 6). Коэффициенты, появляющиеся в этих уравнениях, суть коэффициент теплопроводности, коэффициент диффузии и тому подобные. Между ними существует определенная зависимость как результат временной инвариантности (соотношение Онзагера) и возможности пространственной симметрии (принцип Кюри). Окончательно включением феноменологических уравнений в законы сохранения и законы энтропии а также с помощью приведенных ниже уравнений состояния ( 7) получают полную систему дифференциальных уравнений, описывающих поведение объекта. [c.5]

Если химическая реакция протекает достаточно медленно, то процесс релаксации системы к статистическому равновесию можно разделить на две стадии. Благодаря упругим столкновениям молекул, за некоторое время релаксации устанавливается пространственно-однородное состояние с одинаковыми температурами реагентов и продуктов реакции. В течение этой стадии процесса числа частиц компонентов Nj являются интегралами движения. Вторая стадия релаксации к полному равновесию связана с химической реакцией. Предполагая, что соответствующая амплитуда d Фresi ( b) мала по сравнению с амплитудой упругих столкновений, мы можем выбрать шкалу времени так, чтобы бесконечно малый интервал времени dt на этой шкале удовлетворял неравенству < dt где — характерное время релаксации для химической реакции. [c.144]

Горение представляет собой совокупность сложных процессов, состоящих из химических реакций соединения элементов топлива с окислителем, сопровождающихся значительным выделением тепла и резким 1ЮБышением температуры, и ряда физических процессов, одновременно протекающих с химическими реакциями и оказывающих на них большое влияние. Такими физическими процессами являются процессы тепло-и массообмена, в свою очередь зависящие от характера течения газовоздушного потока. Важнейшими задачами теории горения является изучение основных химических закономерностей, которым подчиняется протекание реакций горения, и влияния, оказываемого на скорость и полноту протекания этих реакций вышеуказанными физическими процессами. [c.74]

К сожалению, главные достоинства метода Моретти часто указываются неверно. Моретти пе применял консервативных уравнений, н часто утверждают, что расчет течений с выделением ударной волны с помощью преобразования Моретти предпочтительнее расчета с помощью консервативных уравнений. На самом деле метод Моретти должен противопоставляться не схемам с консервативными уравнениями, а подходу с размазыванием ударных волн (разд. 5.3). Успех применения метода Моретти зависит главным образом от выбранного преобразования, связанного с выделяемой ударной волной, и от точного учета условий на поверхности тела, а не от отсутствия свойства консервативности использованных уравнений и даже не от варианта конечно-разностной схемы, принятой для расчета во внутренних точках. Так, например, Барнуэлл [1971] рассчитывал трехмерную задачу обтекания с отошедшей ударной волной, применяя II преобразование Моретти, и разновидность схемы Браиловской (разд. 5.6.3), основанную на консервативных уравнениях. Ксерикос [1968] в такой же трехмерной задаче применял преобразование Моретти в сочетании со схемой Лакса (разд. 5.5.4) для внутренних точек Ли [1971] рассчитывал осесимметричное обтекание затупленных тел с химическими реакциями по схеме Мак-Кормака (разд. 5.5.6). Томас с соавторами [1971] также использовал в трехмерной задаче преобразование для ударного слоя, применяя при этом схему Мак-Кормака для продвижения решения по одной из пространственных координат. [c.436]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.109 , c.361 , c.376 , c.378 , c.436 , c.449 , c.460 ]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.109 , c.361 , c.376 , c.378 , c.436 , c.449 , c.460 ]

Вычислительная гидродинамика (1980) -- [ c.109 , c.361 , c.376 , c.378 , c.436 , c.449 , c.460 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...