Cтраница 4
Значения постоянной скольжения а, полученные в условиях значительных градиентов скорости течения газа, оказались совпадающими с теми, которые ранее были найдены для условий чрезвычайно малых изменений макроскопической скорости на средней длине свободного пути молекул. Результаты исследований течения разреженного газа со скольжением приводят к выводу, что классическая теория аэрогидродинамики в приближении Навье - Стокса согласуется с опытом в более широких гр-а-ницах условий относительно степени разреженности среды и величины градиентов скорости течения газа. [46]
Необходимо подчеркнуть, что формулы ( 1) и ( 2) для скольжения и температурного скачка были получены в том предположении, что значения градиентов температуры и макроскопической скорости газа на средней длине свободного пути молекул пренебрежимо малы. В частности, измерения коэффициента температурного скачка до сих пор проводились в условиях покоящегося газа относительно стенки. Между тем знание коэффициентов температурного скачка и скольжения в условиях значительных градиентов температуры и скорости на средней длине свободного пробега молекул имеют в настоящее время важное значение для практики. Публикуемые в настоящем докладе результаты по исследованию влияния величины градиента скорости течения и градиента температуры на величину скольжения и температурного скачка следует рассматривать как попытку пополнить сведения в этом направлении. [47]
Частицы катализатора могут содержать поры, работающие как в кнудсеновской области, так и в области Фика, и распределение пор по диаметрам становится важным фактором, влияющим на макроскопическую скорость процесса. Зерно такой структуры образуется, например, при спрессовывании мелких микропористых частиц. При этом, с одной стороны, предельно развита внутренняя поверхность зерна, а с другой - широкие макропоры обеспечивают практически постоянную концентрацию реагентов у устьев капилляров во всей массе зерна. [48]
При этом в каждом элементе объема функция распределения частиц газа по скоростям f ( v) принимается локально-равновесной, совпадающей с максвеллов-ской функцией распределения / o ( f) (1.2.6), с теми значениями плотности, температуры и макроскопической скорости, которые имеются в данном элементе объема. В таком приближении не учитываются вязкость и теплопроводность газа. [49]
Выражения для функций rt и гт в случае гетерогенного процесса должны быть составлены с учетом как кинетических, так и диффузионных факторов; поэтому для квазигомогенной модели расчет реактора всегда должен быть предварен анализом процессов на отдельном зерне катализатора, позволяющим установить макроскопическую скорость процесса в единице объема слоя. [50]
На этапе tt0 произошло значительное число столкновений, в малых объемах молекулярной системы установилось локальное равновесие и для описания ее состояния не требуется даже знания одночастичной функции состояния У ( х, t), а достаточно знать только такие локальные макроскопические параметры, как пространственная плотность числа частиц п ( х, t), макроскопическая скорость газа и ( х, t) и локальная температура Т ( х, t), которые являются различного рода моментами функции & - ( х, t) по скоростям. Этот этап эволюции неравновесной системы называется гидродинамическим. Исследование свойств системы на этом этапе составляет содержание неравновесной термодинамики. [51]
Это и есть то отличие, которое было установлено эмпирическим путем ранними экспериментами Дарси над жидкостями и более поздними опытами над газами ( см. гл. Последний гласит, что макроскопическая скорость жидкости, движущейся в пористой среде, прямо пропорциональна градиенту давления, воздействующего на жидкость. Описывая скорость макроскопически, мы полагаем, что элементы объема, к которым относятся скорость и давление, содержат предположительно большое количество пор. При этом динамические переменные фактически усереднены в большом количестве пор среды, хотя в отдельности они могут показывать большую изменчивость в пределах отдельной поры. [52]
Наличие вязкости проявляется в возникновении дополнительной силы, вид которой может быть установлен из следующих простых соображений. Эта сила возникает, когда макроскопические скорости движения среды меняются от точки к точке. Вязкость стремится уничтожить различия в скорости и потому зависит от производных компонент скорости по координатам. Именно для таких малых возмущений применимо гидродинамическое приближение вязкости, теплопроводности и диффузии. [53]
Известно, что при турбулентном режиме течения частицы жидкости совершают сложное хаотическое движение, и их скорости ( так называемые скорости пульсаций) постоянно меняются как по величине, так и по направлению. Однако усредненная скорость пульсаций v представляет собой среднюю макроскопическую скорость направленного потока. [54]