Процесс - турбулентная диффузия
Cтраница 3
При проектировании и строительстве глубоководных выпусков сточных вод в прибрежные воды моря, выборе месторасположения выпусков и расчетах степени смешения и разбавления должны учитываться гидрологические условия: характер и направление прибрежных морских течений, направление и сила господствующих ветров, приливы и отливы и другие природные особенности. Конструктивные, инженерно-технические и технологические решения глубоководных выпусков сточных вод большой протяженности должны учитывать океанографические факторы ( глубинные течения, явления плотностной и температурной стратификации вод, процессы турбулентной диффузии и др.), способствующие ликвидации поступающих загрязнений. [31]
При проектировании и строительстве глубоководных выпусков сточных вод в прибрежные воды моря, выборе месторасположения выпусков и расчетах степени смешения и разбавления должны учитываться гидрологические условия - характер и направление прибрежных морских течений, переформирования дна, направление и сила господствующих ветров, явления приливов и отливов и другие природные особенности. При конструктивных, инженерно-технических и технологических решениях глубоководных выпусков сточных вод большой протяженности должны учитываться океанографические факторы ( глубинные течения, явления плотностной и температурной стратификации вод, процессы турбулентной диффузии и др.), способствующие ликвидации поступающих загрязнений. [32]
При проектировании и строительстве глубоководных выпусков сточных вод в прибрежные воды моря, выборе месторасположения выпусков и расчетах степени смешения и разбавления должны учитываться гидрологические условия - характер и направление прибрежных морских течений, переформирования дна, направление и сила господствующих ветров, явления приливов и отливов и другие природные особенности. При конструктивных, инженерно-технических и технологических решениях глубоководных выпусков сточных вод большой протяженности должны учитываться океанографические факторы ( глубинные течения, явления плотностной и температурной стратификации вод, процессы турбулентной диффузии и др.) способствующие ликвидации поступающих загрязнений. [33]
При проектировании и строительстве глубоководных выпусков сточных вод в прибрежные воды моря, выборе месторасположения выпусков и расчетах степени смешения и разбавления должны учитываться гидрологические условия - характер и направление прибрежных морских течений, переформирования дна, направление и сила господствующих ветров, явления приливов и отливов и другие природные особенности. При конструктивных, инженерно-технических и технологических решениях глубоководных выпусков сточных вод большой протяженности должны учитываться океанографические факторы ( глубинные течения, явления плотностной и температурной стратификации вод, процессы турбулентной диффузии и др.), способствующие ликвидации поступающих загрязнений. [34]
 |
Схема потоков воздуха в отверстии укрытия.| Укрытие над свинцовой ванной. [35] |
Это положение используют при конструировании местных отсосов и укрытий оборудования, из которого выделяются вредные вещества. Эти патрубки отделяют пространство с высокой концентрацией вредных веществ от мест, где должен быть чистый воздух и значительно ( по сравнению с отверстием в стенке укрытия, как это делалось ранее) увеличивают расстояние а, на котором происходит процесс турбулентной диффузии во встречном потоке. В результате увеличения расстояния а концентрация вредных веществ вне укрытия в помещении снижается в 10 - 30 и даже в большее число раз. [36]
Их принято называть крупными вихрями, хотя следует отметить, что термин вихрь в этом случае необходимо понимать не в его обычном смысле, а скорее как жидкий ком вихревого происхождения. Масштаб этих крупных вихрей, совпадающий с внешним масштабом потока в целом, называют еще большим масштабом турбулентности. В процессе турбулентной диффузии происходит распад этих крупных вихрей на более мелкие, в которых еще инерционные явления преобладают над вязкими. Такие находящиеся, как говорят, в инерционном интервале масштабов вихри участвуют в конвекции и турбулентной диффузии, но в пренебрежимо малой степени подвержены действию вязкости / Общий процесс дальнейшей деградации вихрей приводит их в конечном счете к мелким вихрям с малым масштабом, на которые уже действует вязкая диффузия и последующая вязкая диссипация кинетической энергии в тепло. Такая каскадная схема 2), как все дискретные схемы, конечно, несколько грубо передает действительные процессы, происходящие в турбулентных потоках, но в то же время правильно описывает общие тенденции этих процессов. В этой схеме допускается резкое разграничение взаимного влияния вихрей разных масштабов. Крупные вихри никак не влияют на мелкие и, наоборот, мелкие - на крупные, откуда сразу вытекает и резкое разграничение роли вязкости. На самом деле, конечно, это влияние представляется более размазанным по спектру масштабов вихрей. То же относится и к распределению кинетической энергии по вихрям разных масштабов. [37]
В настоящее время это невозможно: известные приближенные теории основаны на представлении о хаотичности турбулентности и ее статистических характеристиках. Однако было проведено огромное число превосходных исследований процесса турбулентной диффузии, так что существует большое количество эмпирической информации, которая относится к практическим проблемам техники. [38]
Влияние периода осреднения концентраций должно исследоваться на основе решения исходного уравнения с одновременным учетом осреднения его коэффициентов. Однако это связано со значительными трудностями, обусловленными необходимостью учета влияния широкого спектра вихрей, характерного для атмосферной турбулентности. Он состоит в том, что при анализе процессов турбулентной диффузии сначала выполняется осреднение составляющих коэффициента обмена и скорости ветра. В приведенных выше решениях принималось, что ky и kz определяются эйлеровыми характеристиками микромасштабной структуры метеорологических величин и не зависят непосредственно от лагранжевых характеристик процесса. [39]
Рассмотрим перенос примеси потоком в пространстве произвольного числа измерений. Это обстоятельство, отсутствующее, например, в процессе турбулентной диффузии, придает неодномерной фильтрационной дисперсии специфические черты и требует специального анализа. [40]
До сих пор при постановке задач конвекции и их анализе, а также при описании экспериментов, связанных с процессами переноса, предполагалось, что все внешние физические воздействия и возникающие в результате эффекты являются в основном детерминистскими. В частности, предполагается, что указания геометрии задачи, граничных условий и характеристик жидкости вполне достаточнодля описания любого заданного процесса переноса. Кроме того, считается, что если заданы уравнения и граничные условия, то решение поставленной задачи существует. При этом даже в случае турбулентности добавочные механизмы переноса, например процесс турбулентной диффузии, обыкновенно рассматриваются как некие усредненные воздействия. [41]
До сих пор при постановке задач конвекции и их анализе, а также при описании экспериментов, связанных с процессами переноса, предполагалось, что все внешние физические воздействия и возникающие в результате эффекты являются в основном детерминистскими. В частности, предполагается, что указания геометрии задачи, граничных условий и характеристик жидкости вполне достаточно для описания любого заданного процесса переноса. Кроме того, считается, что если заданы уравнения и граничные условия, то решение поставленной задачи существует. При этом даже в случае турбулентности добавочные механизмы переноса, например процесс турбулентной диффузии, обыкновенно рассматриваются как некие усредненные воздействия. [42]
Характерным представителем многокомпонентной природной среды служит верхняя атмосфера планеты, отличительной особенностью которой является непосредственное воздействие радиационных факторов при одновременных разнообразных химических превращениях в сочетании с процессами тепло - и мас-сопереноса. Под воздействием интенсивного солнечного электромагнитного излучения происходят разнообразные фотохимические процессы - фотоионизация, фото диссоциация, возбуждение внутренних степеней свободы ( в том числе возбуждение электронных уровней) атомов и молекул. Эти процессы сопровождаются обратными реакциями ассоциации атомов в молекулы, рекомбинации ионов, спонтанного излучения фотонов и ударной дезактивации. Свойства газа формируются в гравитационном и электромагнитном полях; при этом важную роль играют процессы молекулярной и турбулентной диффузии и теплопередачи ( в том числе и излучением) при различной степени эффективности коэффициентов молекулярного и турбулентного обмена на разных высотных уровнях. Возникающие температурные, концентрационные и барические градиенты приводят к развитию разномасштабных гидродинамических движений, характер которых до основания термосферы сохраняется турбулентным. [43]
Аналогичные ситуации возникают над водоемами-охладителями АЭС, особенно в зимний, период. В [13] на основе двумерной нестационарной модели исследовано влияние системы градирен АЭС на мезомасштабные процессы развития мощных кучево-дождевых облаков и обнаружено, что это влияние мало. В [14] разработана трехмерная модель и рассчитана эволюция тумана в окрестности специализированного пруда-охладителя АЭС размером 2X2 км. В [15-19] была разработана мезомасштабная численная модель для расчета возмущений метеополей и процессов облако - и туманообразований. Модель является трехмерной нестационарной, но в зависимости от специфики моделируемой ситуации может использоваться в одно-и двумерных режимах. В модели рассчитываются динамика атмосферного пограничного слоя, включая процессы турбулентной диффузии; эволюция полей температуры и влажности воздуха; кинетика фазовых переходов влаги, имеющая большое значение при изучении туманообразования. Кроме того, определяют скорости радиационного выхолаживания, нагрева и радиационный баланс поверхности, от которого зависит суточный ход температуры. [44]
Страницы: 1 2 3