Аналитическое исследование на наличие бифуркационных явлений в тепломассообменных процессах при течении нелинейно-вязких жидкостей

• Автор: Лебедев, Руслан Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1 Анализ состояния вопроса

1.1. Классическая теория теплового взрыва

1.2. Нестационарная постановка и период индукции

1.3. Тепловой взрыв в проточном реакторе

1.4. Тепловой взрыв в конденсированных системах

1.5. Математическое обоснование и экспериментальная проверка теории

теплового взрыва

Выводы
Г лава 2 Математическое моделирование процессов переноса тепла при стационарном течении нелинейно-вязких жидкостей
2.1. Основные допущения и системы координат при моделировании

теплопереноса нелинейно-вязких жидкостей в трубах и каналах различной формы
2.2. Уравнения движения, сохранения энергии и неразрывности в
цилиндрической системе координат. Реологическая модель
Выводы
Глава 3 Аналитическое исследование процессов теплопереноса при течении нелинейно-вязких жидкостей в трубах и каналах различной формы
3.1. Аналитическое исследование теплообмена нелинейно-вязких
жидкостей в бесконечной круглой трубе
3.2. Аналитическое исследование теплообмена нелинейно-вязких
жидкостей в коаксиальном канале
3.3. Аналитическое исследование теплообмена нелинейно-вязких
жидкостей в бесконечном щелевом канале
Выводы
Глава 4 Аналитическое исследование тепломасообмена нелинейно-вязких жидкостей в трубчатых гомофазных реакторах прямоточного типа
4.1. Система координат при моделировании теплопереноса
нелинейно вязких жидкостей в трубчатом гомофазном реакторе прямоточного типа
4.2. Основные уравнения и допущения для трубчатого гомофазного
реактора прямоточного типа
Выводы........................................ ] ] £
I лава 5. Численное исследование процессов тепломассоиереноса нелинейновязких жидкостей в трубах и каналах
5.1 Теплотехнологическая схема непрерывного производства
полиметакрилата
5.2 Численные исследования процесса , тепломассопереноса в

і еплотехнологической схеме непрерывного производства полиметакрилата
марки В
Выводы
Основные результаты и выводы
Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы В 1928 году академик H.H. Семенов опубликовал работу, в которой описывалось явление, в последствии получившее название «тепловой взрыв в газовых средах». В 30-х - 40-х годах XX столетия большое развитие в изучение данной тематики внесли такие видные ученые как: О.М. Тодес, Д.А. Франк-Каменецкий и Я.Б. Зельдович.
В 1965 году Бостанджиняном С.А., Мержановым А.Г. и Худяевым С.И. были получены уравнения, аналогичные уравнениям, предложенным Семеновым, но уже для течения вязкой ньютоновской жидкости. Проведенные позже исследования течения вязких жидкостей не дают исчерпывающего ответа на вопрос о возникновении условий, при которых возникает прогрессивное нарастание температуры.
Большинство исследователей, принимая постановку задачи, при которой в потоке жидкости возникает высокая плотность энергии что приводит к резкому нарастанию температуры не учитывают тот факт, что хотя внешняя похожесть уравнений для конденсированных и газообразных систем, безусловно, присутствует, однако полное отождествление проводить, было б не верно, т.к. температуры и давления, достигаемые в газообразных системах не достижимы в жидкостных. ,
В имеющихся на сегодняшний день математических моделях не учитываются неныотоновские свойства жидкостей и отсутствуют методики расчета качественных характеристик при помощи молекулярно-массового распределения.
В современных химических производствах наметилась четкая тенденция к укрупнению и усложнению технологии, так за последние 35 лет мощности единичных агрегатов возросли в 4-6 раз.
В связи с необходимостью решения различных прикладных проблем возникающих при проектировании и эксплуатации теплоэнергетических

Вычислим символы Кристоффеля первого рода.
[11,1] = -(0 + 0-0) = 0, [11,2] = -(0 + 0-0) = 0,

[11,3] = ^-(0 + 0-0) = 0, [12,1] = -(0 + 0-0) = 0,

[12.2] = 1 (0 + - 0) = ~ = г, [12,3] = 1(0 + 0-0) = 0,
2 дг 2
[13.1] = І(0 + 0-0) = 0, [13,2] = —(0 + 0-0) = 0,

[13.3] = 1(0 + 0 —0) = 0, [21,1] = -(0 + 0-0) = 0,

[21.2] Л (^ + 0-0) = г, [21,3] = 1(0 + 0-0) = 0,

[22.1]. 1(0 + 0- *-) = -г, ■[22,2] = і(|І + ^І-^І) = 0,
2 Эг 2 Эф Эф Эф

[22.3] = -(0 + 0 - = 0, [23,1] = 1(0 + 0-0) = 0,

[23.2] = —(—— + 0-0) = 0, [23,3] = -(0 + 0-0) = О,

[31.1] = о, [31,2] = О,
[31.3] = о, [32,1] = О,
[32.2] = 1(0 + ^ 0) = 0, [32,3] = 0,

[33,1] = 0, [33,2] = О,
[33.3] = 0.
С помощью полученных значений вычислим символы Кристоффеля второго рода.