Абай атындағы ҚазҰпу-нің хабаршысы, «Физика-математика ғылымдары» сериясы, №1(73), 2021 ж. 103 Мрнти


Keywords: diffusion, convection, concentration, density, mixtures



Pdf көрінісі
бет3/7
Дата19.10.2023
өлшемі1,38 Mb.
#119401
1   2   3   4   5   6   7
Байланысты:
267-Текст статьи-1408-1-10-20211026

Keywords:
diffusion, convection, concentration, density, mixtures.
 
 
Көпкомпонентті газ қоспаларында араласу режимінің алуан түрі кездеседі [1]. Олардағы 
массаалмасудың қарқындылығы молекулалық, конвективті және көбінесе бірлескен режимдер арқылы 
анықталады. Бұл жағдайда молекулалық диффузия табиғи конвекцияның пайда болуымен қоспаның 
механикалық тепе-теңдігінің орнықсыздығына әкелуі мүмкін, бұл жалпы массаалмасуды айтарлықтай 
күшейтеді, бірақ бұл іс жүзінде ескерілмейді [2]. Сонымен қатар, концентрациялық конвекциясының 
пайда болуы мен дамуы Рэлейдің жылу есептеріндегі дәстүрлі көріністер шеңберінде ғана емес [3], 
изотермдік қоспада орнықты стратификация кезіндегі пайда болатын қозғалыстарда да байқалады [4]. 
Көпкомпонентті газ қоспаларында «диффузия - конвекция» режимдерін өзгерту механизмін анықтауға 
байланысты мәселелерді шешу, конвективті режимнің пайда болуын анықтайтын параметрлер 
конвективті массаалмасу мәселелері үшін маңызды. Диффузиялық араласу кезінде конвективті 
ағындардың пайда болу себептерін неғұрлым егжей-тегжейлі қарастыру үшін ағын компонентінің 
концентрациясының таралуы мен жылдамдығы сияқты сипаттамаларын зерттеу қажет. 
Бұл жұмыста вертикальды каналдағы үш компонентті газ қоспаларындағы диффузиялық араласуды 
зерттеу нәтижелері келтірілген және әртүрлі араласу уақыттарындағы каналдағы компоненттер 
концентрациясының таралуы мен жылдамдықтары талданған. 
 
Математикалық модель 
Изотермдік үшкомпонентті газ қоспасының конвективті араласуы гидродинамикалық теңдеулердің 
жалпы жүйесі арқылы сипатталады, оған Буссинесктің жуықтауы арқылы жазылған Навье-Стокс, 
қоспаның бөлшектері мен компоненттерінің сақталуы теңдеулері жатады.
Газ қоспасы үшін болатын тәуелсіз диффузия жағдайын ескере отырып
, бұл 
теңдеулер жүйесі келесі түрге ие [5-7]: 


(1) 
,

Мұнда 
- орташа массаның жылдамдығының векторы; 
- орташа жылдамдық векторы; ρ - 
тығыздық; 

- қысым; 
η
және 
ξ 
- ығысу және көлемдік тұтқырлық коэффициенттері; 
- еркін түсу 
үдеуінің векторы; 
n
- сандық тығыздық; 
t
уақыт; 
c
i
– 
i
құраушысының концентрациясы

i
құраушысының диффузиялық ағын тығыздығының векторы; 
- практикалық диффузия 
коэффициенттері. 

,




Абай атындағы ҚазҰПУ-нің ХАБАРШЫСЫ, «Физика-математика ғылымдары» сериясы, №1(73), 2021 ж. 
105


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет