Поверхность - внешний цилиндр
Cтраница 2
 |
Схема ламинарного смешения в зазоре между двумя коаксиальными цилиндрами. [16] |
Таким образом, при увеличении частоты вращения внутреннего цилиндра толщина полос постепенно уменьшается, а площадь поверхности раздела между компонентами увеличивается. Спиральная лента потеряет сплошность, разрушится на частицы, которые равномерно распределятся во всем объеме, заключенном между поверхностями внутреннего и внешнего цилиндра. [17]
Как следует из рис. 14.4.8, местный коэффициент теплоотдачи для внутреннего цилиндра hi меняется в зависимости от Э приблизительно так же, как это имело бы место для изолированного цилиндра, располагающегося в достаточно протяженной среде. Пограничный слой при этом развивается от нижней точки цилиндра и распространяется к его вершине в виде струи. Эта струя воздействует на внешний цилиндр, в результате чего коэффициент теплоотдачи внешнего цилиндра / г0 оказывается гораздо выше, чем соответствующий коэффициент теплоотдачи для внутреннего цилиндра на его вершине. По мере движения жидкости вниз вдоль поверхности внешнего цилиндра величина ho очень быстро убывает. [18]
Как следует из рис. 14.4.8, местный коэффициент теплоотдачи для внутреннего цилиндра hi меняется в зависимости от 0 приблизительно так же, как это имело бы место для изолированного цилиндра, располагающегося в достаточно протяженной среде. Пограничный слой при этом развивается от нижней точки цилиндра и распространяется к его вершине в виде струи. Эта струя воздействует на внешний цилиндр, в результате чего коэффициент теплоотдачи внешнего цилиндра Й0 оказывается гораздо выше, чем соответствующий коэффициент теплоотдачи для внутреннего цилиндра на его вершине. По мере движения жидкости вниз вдоль поверхности внешнего цилиндра величина АО очень быстро убывает. [19]
Слой, прилегающий к поверхности наружного цилиндра, будет неподвижен. Второй компонент также будет вовлечен в круговое движение, и результаты его целиком зависят от первоначальной ориентации компонентов. Если диспергируемая фаза ( второй компонент) простирается от поверхности внутреннего цилиндра до поверхности внешнего цилиндра ( рис. 4.8, а), то по мере вращения внутреннего цилиндра в Двумерной системе прямая полоса трансформируется в спираль, все время как бы удлиняясь и утоняясь. Расстояние между ближайшими витками спирали г называют толщиной полос, и оно может служить мерой разделения компонентов. [20]
Хотя модель коаксиальных цилиндров, подобно модели параллельных элементов, представляет собой очень грубую схематизацию действительного поведения композитов, она до сих пор все еще очень часто используется на практике. Последнее объясняется тем, что анализ такой модели сравнительно несложен и приводит к решению в замкнутой форме. Типичная модель представляет собой одиночное волокно с круговым поперечным сечением, расположенное внутри коаксиального с ним цилиндра из материала матрицы. Неточность данной схематизации обусловлена способом задания ( в явной или неявной форме) граничных условий на поверхности внешнего цилиндра. В реальном композите взаимодействие соседних волокон приводит к сложному распределению напряжений в материале матрицы, в модели же принимается простейшее - однородное по оси и по окружности - распределение напряжений или перемещений. [21]
 |
Эквипотенциальные поверхности ( сплошные линии и силовые линии ( пунктир между двумя коаксиальными цилиндрами, заряженными. [22] |
Это показывает, что в радиальном направлении поле неоднородно: оно сильнее всего у внутреннего цилиндра и постепенно ослабевает по мере удаления от него. Силовые линии, которые перпендикулярны ко всем эквипотенциальным поверхностям, представляют собой прямые, направленные по радиусам цилиндров. Мы видим, что густота силовых линий в этом поле неодинакова, она имеет наибольшее значение у поверхности внутреннего цилиндра, а наименьшее - у поверхности внешнего цилиндра, а значит, и напряженность поля достигает наибольшего значения у внутреннего цилиндра и постепенно уменьшается с удалением от его оси. [23]
В средней части цилиндра, вдали от его краев, эти линии имеют вид прямых, параллельных оси цилиндров. Однако, в отличие от случая однородного поля между пластинами, здесь эти эквипотенциальные прямые уже не являются равноотстоящими друг от друга; они сгущаются вблизи внутреннего цилиндра и расположены все реже и реже по мере приближения к внешнему цилиндру. Это показывает, что в радиальном направлении поле неоднородно: оно сильнее всего у внутреннего цилиндра и постепенно ослабевает по мере удаления от него. Силовые линии, которые перпендикулярны ко всем эквипотенциальным поверхностям, представляют собой прямые, направленные по радиусам цилиндров. Мы видим, что густота силовых линий в этом поле неодинакова, она имеет наибольшее значение у поверхности внутреннего цилиндра, а наименьшее - у поверхности внешнего цилиндра, а значит, и напряженность поля достигает наибольшего значения у внутреннего цилиндра и постепенно уменьшается с удалением от его оси. [24]
В средней части цилиндра, вдали от его краев, эти линии имеют вид прямых, параллельных оси цилиндров. Однако, в отличие от случая однородного поля между пластинами, здесь эти эквипотенциальные прямые уже не являются равноотстоящими друг от друга; они сгущаются вблизи внутреннего цилиндра и расположены все реже и реже по мере приближения к внешнему цилиндру. Это показывает, что в радиальном направлении поле неоднородно: оно сильнее всего у внутреннего цилиндра и постепенно ослабевает по мере удаления от него. Силовые линии, которые перпендикулярны ко всем эквипотенциальным поверхностям, представляют собой прямые, направленные по ра - диусам цилиндров. Мы видим, что густота силовых линий в этом поле неодинакова, она имеет наибольшее значение у поверхности внутреннего цилиндра, а наименьшее - у поверхности внешнего цилиндра, а значит, и напряженность поля достигает наибольшего значения у внутреннего цилиндра и постепенно уменьшается с удалением от его оси. [25]
Страницы: 1 2