Неизотермическое течение неньютоновских жидкостей в процессе нанесения жидких пленочных покрытий

• Автор: Такиалддин Аднан Аль-Смади
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1. Исследования процесса нанесения тонких пленок неныотоновских жидкостей на тонкий стержень
1.1. Общие положения
1.2. Анализ различных видов течений
1.2.1. Прямолинейное течение
1.2.2 Образование пленки при малом числе капиллярности
1.3. Исследования нанесения жидких пленок на волокна
1.3.1. Изотермический случай
1.3.2. Неизотермический случай
1.4. Неньютоновские жидкости
1.5. Моделирование течений со свободной поверхностью
1.6. Метод контрольного объема
1.6.1. Постановка задачи
1.6.2. Уравнения движения
1.6.3. Численный анализ
1.6.4. Получение дискретных аналогов
1.6.5. Граничные условия на свободной поверхности
1.6.6. Процедура решения
1.7. Выводы .'
2. Математическая модель процесса нанесения пленочного покрытия упруговязкой жидкостью движущегося стержня
2.1. Физическая постановка задачи

2.2. Математическая формулировка
2.3. Обезразмеривание уравнений
2.4. Выводы
3. Результаты моделирования
3.1. Постановка задачи
3.2. Результаты моделирования
3.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ИОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
рСгУЯ число Пекле
Ре =
XV число Вайссенберга
¥е

Б тензор скоростей деформации
Ь характерная длина, м
Р давление, Па
Т температура, К
V характерная скорость - средняя аксиальная скорость
жидкости на выходе, м -с'
У г продольная скорость, м ■с1
У г радиальная скорость, м ■с1
Компонента скорости в декартовой системе координат, м -с'
g , гравитационное ускорение, м
I время, с
II второй инвариант тензора скоростей деформации
у скорость сдвига, с1
X время релаксации напряжения, с
р динамическая вязкость, Па с
V кинематическая вязкость, м2
а у тензор напряжений
плотность жидкости, кг-м3
тв тензор касательных напряжений
к Коэффициент теплопроводности

В этом уравнение Т7 (Рф) - нестационарный член - скорость изменения д1
соответствующего свойства; еИу(риФ) - конвективный член - поток, переносимый общим полем течения; div(^гас1 Ф) - диффузионный член - поток, обусловленный градиентом концентрации; Л’ - источниковый член.
Переменная Ф может обозначать различные величины в зависимости от конкретной задачи. Это может быть скорость, температура и т.п. В зависимости от значения Ф, коэффициент диффузии Г и источниковый член 5 принимают соответствующий смысл. Например, для скорости жидкости и :
(ри) + div{pii ■ и) = div(p ■ gradu) - VP
Процедура записи дифференциального уравнения в его обобщенном виде заключается в его преобразовании до тех пор, пока уравнение не придет к обобщенному стандартному виду. Тогда за Г принимают член перед grad Ф, а все остальные члены в правой части вносят в S.
Теперь основная задача - разработать способ решения этого уравнения. Численное решение дифференциального уравнения состоит из набора чисел, по которым можно построить распределение переменной Ф. В качестве основных неизвестных в численном методе рассматриваются значения Ф в конечном числе точек (узловые точки). Метод включает в себя получение системы алгебраических уравнений для этих неизвестных и алгоритм их решения.
Здесь надо отметить, что мы заменяем непрерывную информацию, которая содержится в точном решении дифференциального уравнения, дискретными значениями. Алгебраические уравнения, включающие неизвестные Ф в выбранных узловых точках, получаются из