Математическое обеспечение анализа динамики образования осадков микропримесей в элементах криогенных систем

• Автор: Ковалева, Елена Николаевна
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕРЕНОСА ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПРИМЕСЕЙ В ЭЛЕМЕНТАХ КРИОГЕННЫХ СИСТЕМ. Физикохимическая классификация дисперсных сред. Основные подходы при моделировании гидромеханики криогенных суспензий. ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ПОТОКОВ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ В УСЛОВИЯХ НЕОДНОРОДНОСТИ КОНВЕКТИВНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ. Уравнение диффузии для полуполосы с постоянным коэффициентом конвективного перемешивания. Уравнение диффузии для полуполосы с переменным коэффициентом конвективного перемешивания. Влияние неравномерности конвективного перемешивания на кинетику осаждения полидисперсной взвеси. Выводы. ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСАЖДЕНИЯ КРИОГЕННЫХ ВЗВЕСЕЙ В Г ОРИЗОНТАЛЬНОМ ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ РЕЗЕРВУАРЕ. Постановка задачи и основные допущения. Решение поставленной задачи в окрестности нуля. Основные расчетные соотношения. Определение толщины осадка. Выводы. ГЛАВА 4. Постановка задачи и основные допущения. Решение поставленной задачи в окрестности нуля. Расчет толщины осадка

вследствие уменьшения предела растворимости при понижении температуры жидкости.

Анализ опыта эксплуатации промышленных резервуаров, наполненных криогенными продуктами, показывает, что частицы отвержденных газов являются главной составляющей твердых примесей, если продукт охлаждается в резервуаре ниже температуры насыщения. Четвертая причина загрязнений, характерная для криогенных систем, обусловлена конденсацией малолетучих компонентов воздуха и других технологических газов при контакте их с криогенными продуктами. Загрязнение криогенных продуктов посторонними газами происходит при первоначальном заполнении резервуаров и в значительной мере зависит от эксплуатации криогенных систем . В , 1 авторами проведено экспериментальное исследование дисперсного состава азота в жидком водороде. По результатам опытов средний размер кристаллов оказался равным 1,3 мкм при большом количестве более мелких частиц. По общепринятой классификации такая дисперсная среда относится к суспензиям отношение объема дисперсной фазы к общему объему дисперсии много меньше 1, а по твердой фазе к дисперсоидам . Существуют два основных классических подхода для описания гидромеханических процессов не только в криогенных суспензиях, но и вообще для всех дисперсных сред . Первый подход заключается в совместном использовании уравнений движения сплошной фазы и движения дисперсной составляющей , , . НуУ 0 1. П
рАУ, 1. Л3, где Л7, , з направляющие косинусы нормали 7 к поверхности частицы . Положение твердой частицы массой т в момент времени характеризуется координатами х. Вес частицы, направленный по вертикали вниз, приложен в центре инерции частицы , расположенном в точке с координатой .