К теории тепломассопереноса от одиночной аэрозольной частицы в разреженном газе при произвольных числах Кнудсена

• Автор: Маргилевский, Алексей Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Свердловск
• Количество страниц: 149 c. : ил

1. ЭЛЕМЕНТЫ КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗОВ

1.1. Уравнение Больцмана и его аппроксимации

1.2. Граничные условия для функции распределения

1.3. Моментный метод с разрывными функциями распределения

1.4. Интегральная форма кинетического уравнения

2. ТЕПЛОПЕРЕНОС ОТ СФЕРИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА

2.1. Обзор литературы

2.2. Метод температурного скачка

2.3. Температурный скачок на сферической поверхности

2.З.Х. Система интегрально-моментных уравнений

2.3.2. Вариационный метод

2.3.3. Обсуждение результатов
2.4. Прямое определение потока тепла
2.4.1. Система интегрально-моментных уравне

2.4.2. Вариационный метод
2.4.3. Обсуждение результатов
2.5. Сравнение с другими теориями и с эксперимен

3. ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИОННЫЙ РОСТ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАС
ТИЦ В СОБСТВЕННОМ ПАРЕ
3.1. Обзор литературы

3.2. Постановка задачи
3.3. Замкнутая система интегрально-моментных урав -нений
3.4. Решение интегрально-моментных уравнений
3.5. Обсуждение результатов
4. ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИОННЫЙ РОСТ КАПЛИ В ПАРОГАЗОВОЙ
СРЕДЕ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНЫХ ЧИСЛАХ КНУДСЕНА
4.1. Обзор литературы
4.2. Постановка задачи
4.3. Замкнутая система дифференциально-моментных уравнений и ее решение
4.4.0осуждение результатов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

Развитие исследований в области физики аэродиспероных си -с тем привело к тому, что данное направление выделилось в само -стоятельный раздел физики - физику аэрозолей [I].
Развитие физики аэрозолей диктуется необходимостью решения ряда актуальнейших проблем. К таковым относятся следующие.
Очистка атмосферы от вредных для человека аэрозолей [2] как естественного, так и искусственного происхождения (промышленные выбросы;. К примеру, расширение и охлаждение газообразных про -дуктов сгорания с последующей конденсацией в атмосфере приводит к возникновению промышленных туманов.
Образование и эволюция облаков, дымов и туманов в атмосфере [3, 4].
Технологические потребности производства. В частности, для оптимизации работы двигателей внутреннего сгорания и химических реакторов, в вакуумной металлургии необходимо знание законов эволюции аэрозолей при различных значениях термодинамических параметров [5].
Изучение взаимодействия лазерного излучения с природными средами [6]. Тепловое воздействие лазерного излучения на капли воды - это один из механизмов разрушения водного аэрозоля и с другой стороны, он может использоваться как метод создания каналов просветления для лазерной связи.
Эволюция частиц во внешних полях в условиях космического вакуума представляет интерес для астрофизики [7].
Конкретизировать постановку каждой из описанных проблем вряд ли целесообразно. В одних случаях необходимо оперировать

ния, результаты этих работ полностью совпадают.
Если в качестве граничных условий к гидродинамическим уравнениям, полученным в [44-], использовать выражения для скачков температуры и плотности из работ [4-5-47], то для плотности потока испаренных молекул в пределе Кп-~0 имеем
13.3 )
где 0 _ Ps — Пор 0 _ П'оо-П'» rr_TS-T00.
3 П~ ’ ° Псо ’ S~ Тос ' причем вежчины и Ts связаны между собой линеаризованным уравнением Клапейрона-Клаузиуса. Коэффициент Оа в общем случае зависит от СХт . Значения Оа , полученные в разных работах приведены в табл.3.1.
В работе [4-2] решение модельного уравнения ВТК получено численным методом последовательных приближений, а в [43] ис -пользовался шестимоментный метод с разрывной в пространстве скоростей функцией распределения. Значения коэффициента Q0 из работ [4-2, 43] также приведены в табл.3.1.
Таблица 3
Работа № 1 1 И м [46 , 47] [44]
0,505 OLm СХт СХт 0,469
О0 2V7z (f-o^) схт—1, 0,479 2т/л(1-0,тат) СХт “/• 0,470
Как видно из табл.3.1, результаты работ [43-47] при схт-1 хорошо согласуются между собой, несмотря на то, что были получены разными методами и на основе разжчных уравнений; ре