Испарение и рост крупных и умеренно крупных аэрозольных частиц при больших относительных перепадах температуры в окрестности частицы

• Автор: Надыкто, Алексей Борисович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ИСПАРЕНИЕ И РОСТ КРУПНЫХ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ ПРИ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЯХ МОЛЕКУЛ ВЕЩЕСТВА ЧАСТИЦЫ
1.1.Введени е
1.2. Особенности диффузионных испарения и роста крупных одиночных аэрозольных частиц и ансамблей N крупных взаимодействующих частиц с произвольной формой поверхности
1.3. Диффузионные испарение и рост крупных частиц при наличии внутреннего тепловыделения и лучистого теплообмена

1.4. Аналитические соотношения
1.5. Анализ основных результатов
Глава 2. ИСПАРЕНИЕ И РОСТ КРУПНЫХ И УМЕРЕННО КРУПНЫХ ЧАСТИЦ СФЕРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ПРИ МАЛЫХ ПЕРЕПАДАХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ГАЗООБРАЗНЫХ
КОМПОНЕНТОВ
2.1.Введени е
2.2. Конвективные испарение и рост при малых перепадах концентрации газообразных компонентов
2.3. Диффузионные испарение и рост крупных и умеренно крупных частиц
2.4. Анализ основных результатов
Глава 3. КОНВЕКТИВНЫЕ ИСПАРЕНИЕ И РОСТ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ ПРИ ЗНАЧИТЕЛЬНЫХ ПЕРЕПАДАХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ГАЗООБРАЗНЫХ КОМПОНЕНТОВ
3.1.Введение

3.2.Постановка задачи. Преобразование уравнений переноса
3.3. Конвективные испарение и рост при значительных перепадах температуры
3.4. Аналитические соотношения
3.5.Анализ полученных результатов. Сравнение теоретических
результатов с экспериментальными
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
П. 1.1.Гетерогенное горение твердых частиц при малых концентрациях химически активных компонентов
П. 1.2. Рисунки

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность тематики исследования.
Изучение аэродисперсных систем является важной проблемой современной науки. Природные, антропогенные и технические аэрозоли являются предметом многочисленних исследований. В настоящее время продолжается разработка количественной теории , описывающей поведение аэрозолей. Исследование процессов испарения и роста аэрозольных частиц является составной частью описанной выше фундаментальной проблемы. Хотя аэродисперсные еистемы чаще всего являются нестационарными, при описании установившегося режима можно применять квазистационарные приближения. Аэродисперсные системы состоят из газообразной среды и взвешенных в ней частиц. Аэрозольные частицы различаются по форме , размерам , агрегатному состоянию. Если слой Кнудсена не оказывает значительного влияния на скорость испарения и роста , то аэрозольную частицу считают крупной. В противном случае её относят к умеренно крупным
В реальных аэрозолях присутствуют частицы с различной формой поверхности. Их можно условно разделить на 4 основных класса: сферические частицы, правильные многогранники , пластинки и волокна. Форма частиц зависит от способа их получения и свойств вещества частицы. Частицы , возникающие при конденсации паров , чаще всего имеют форму , близкую к сферической . Капли с несферической формой поверхности образуются при конденсации молекул на поверхности смачиваемых твердых аэрозольных частиц (частиц кальцита, кварца, большинства силикатов и окисных минераллов , галогенидов щелочных металлов) . Частицы , образующиеся при дроблении больших образцов ( например, пыль) обычно бывают несферическими.
Теоретическое рассмотрение , как правило , ограничивается описанием процессов с участием сферических частиц . Кинетика испарения и роста несферических частиц может иметь существенные отличия. Поэтому построение подхода, позволяющего расчитывать
(1.97)
Скорость изменения суммарной массы ансамбля N частиц определяется соотношением (1.98):
однозначным соответствием, то в ходе интегрирования (1.97) можно определить время испарения и роста частиц. Система уравнений (1.97) допускает интегрирование в квадратурах в случае, когда каждый из
одной, общей для всех частиц, независимой переменной А.. Данное условие выполняется, например, при испарении и росте в бесконечных средах отдельных частиц со сферической (А=К), сфероидальной (Л=Ь, а>Ъ, а-сотР, А-а, а<Ъ, Ь=сот1) и эллипсоидальной (А-с, а>Ъ>с, асошЧ, Ь-сотг) формой поверхности. От одного параметра А зависят объемы У0;' и интегралы одинаковых по форме и равных по объему N крупных частиц, симметрично расположенных в вершинах правильных многоугольников и многогранников.
В таких системах у(1)=у(2) = у(Ю=г
(1.98)
где М-сумма масс всех частиц ансамбля.
Если объемы частиц У и форма их поверхности связаны взаимно
объемов У} и интегральных коэффициентов ()с) является функцией
(1.100)