Дамкелера

Cтраница 2

Количество тепла, отведенного этим способом при высоких температурах слоя катализатора, может быть очень велико. По Дамкелеру уже при 800 К излучением отводится больше половины всего тепла, переданного через слой катализатора. При более высоких температурах доля тепла, отведенного излучением, становится еще больше. Кроме того, в приближенном моделировании под тепловым подобием условно понималась пропорциональность кондуктив-ного и конвективного отвода тепла реакции в сходственных сечениях. [16]

Теоретическое изучение фронта пламени основывается на решении гидродинамических уравнений совместно с уравнениями диффузии и скорости химической реакции. Формулировка основных уравнений для случая стационарного фронта пламени принадлежит Дамкелеру [ 1; 2, стр. Более полная постановка задачи, включающая также случай нестационарного распространения пламени, была сформулирована Хиршфельдером и Кертисом [ 3, стр. Они учитывали: 1) уравнение состояния, обычно принимаемое таким же, как для совершенного газа; 2) уравнение движения; 3) уравнение сохранения энергии и 4) одно уравнение неразрывности, включающее члены, соответствующие процессам диффузии и химической кинетики, для каждого химического компонента. Мы сначала рассмотрим вывод уравнений для простейшего случая, а именно для случая стационарного распространения одномерного фронта пламени. [17]

На траектории полета в атмосфере режимы течения около аппаратов меняются от дозвукового до гиперзвукового, от сплошной среды до свободно молекулярного, от ламинарного до турбулентного. При этом в широком диапазоне меняются безразмерные числа Маха, Кнудсена, Рейнолъд-са и Дамкелера. Примерные границы влияния различных физико-химических процессов в окрестности критической точки сферы с радиусом затупления RQ 30, 5 см при полете в атмосфере Земли в зависимости от скорости полета V и высоты полета h приведены на рис. В. [18]

На траектории полета в атмосфере режимы течения около аппаратов меняются от дозвукового до гиперзвукового, от сплошной среды до свободно молекулярного, от ламинарного до турбулентного. При этом в широком диапазоне меняются безразмерные числа Маха, Кнудсена, Рейнольд-са и Дамкелера. Примерные границы влияния различных физико-химических процессов в окрестности критической точки сферы с радиусом затупления RQ 30, 5 см при полете в атмосфере Земли в зависимости от скорости полета V и высоты полета h приведены на рис. В. [19]

Зависимость скорости распро - Предположив, что пламя не влияет.| Схематическое изображение влияния крупномасштабной турбулентности на. [20]

Тол-мина для перемешивания струи с окружающим неподвижным воздухом. В своих теоретических рассуждениях относительно возможного влияния турбулентности на распространение пламени Дамкелер приходит к выводу о том, что в зависимости от соотношения между величиной пути смешения и толщиной ламинарного фронта пламени возможны два существенно различных случая. Таким образом, крупномасштабная турбулентность увеличивает поверхность пламени на единицу площади поперечного сечения потока, а посредством этого - кажущуюся скорость распространения пламени, не изменяя структуры и нормальной скорости распространения мгновенного фронта пламени. [21]

Теория подобия широко применяется для моделирования гидродинамических, тепло - и массообменных процессов. Для моделирования химических процессов она имеет меньшее применение. Впервые общие условия моделирования химических процессов были сформулированы русским ученым Дьяконовым. До него подобные попытки делали американские исследователи Дамкелер и Эджворт-Джонстон. Дамкелер учитывал только процессы движения, тепло - и массообмена, а Эджворт-Джонстон - только процесс химического превращения. Дьяконов учитывал как процесс самого химического превращения, так и процессы движения, тепло - и массообмена, сопровождающие химическое превращение. [22]

Однако получение решения в рамках полной системы уравнений Навье-Стокса все еще представляет собой значительные трудности, несмотря на большие успехи в разработке численных методов. Учет реальных физико-химических процессов вносит дополнительные и существенные усложнения. В задачах, связанных с входом в атмосферу, и в экспериментальных установках, посвященных этой проблеме, обычно числа Струхаля малы, поэтому исследования проводятся в рамках предположения о стационарном характере режима течения. В этом случае уравнения Навье-Стокса становятся эллиптическими, и получение решений на их основе представляет собой очень трудную задачу даже для современных ЭВМ. Поэтому работ, использующих полную систему уравнений Навье-Стокса для исследования задач полета в атмосфере тел с большими скоростями, практически нет. Однако применение уравнений Навье-Стокса не всегда является необходимым. В ряде интересных для практики случаев могут применяться и более простые модели течения, вытекающие из асимптотического анализа системы уравнений Навье-Стокса в зависимости от порядка чисел Рейнольд-са, Маха, Дамкелера и других безразмерных параметров характеризующих течение. Преимущество упрощенных моделей состоит в возможности нахождении решения стационарных задач маршевым методом вдоль некоторого координатного направления, что позволяет существенно сократить затраты памяти ЭВМ и времени, требуемого для вычислений. В литературе для конкретных задач используются модели пограничного, а также модели полного и тонкого вязкого ударного слоев, параболизованные уравнения Навье-Стокса. [23]

Однако получение решения в рамках полной системы уравнений Навье-Стокса все еще представляет собой значительные трудности, несмотря на большие успехи в разработке численных методов. Учет реальных физико-химических процессов вносит дополнительные и существенные усложнения. В задачах, связанных с входом в атмосферу, и в экспериментальных установках, посвященных этой проблеме, обычно числа Струхаля малы, поэтому исследования проводятся в рамках предположения о стационарном характере режима течения. В этом случае уравне - Навъе-Стокса становятся эллиптическими, и получение решений на их основе представляет собой очень трудную задачу даже для современных ЭВМ. Поэтому работ, использующих полную систему уравнений Навье Стокса для исследования задач полета в атмосфере тел с большими скоростями, практически нет. Однако применение уравнений Навье Стокса не всегда является необходимым. В ряде интересных для практики случаев могут применяться и более простые модели течения, вытекающие из асимптотического анализа системы уравнений Навье Стокса в зависимости от порядка чисел Рейнольд-са, Маха, Дамкелера и других безразмерных параметров характеризующих течение. Преимущество упрощенных моделей состоит в возможности нахождении решения стационарных задач маршевым методом вдоль некоторого координатного направления, что позволяет существенно сократить затраты памяти ЭВМ и времени, требуемого для вычислений. В литературе для конкретных задач используются модели пограничного, а также модели полного и тонкого вязкого ударного слоев, параболизованные уравнения Навье-Стокса. [24]

Страницы: 1 2