Уравнение диффузии, описывающее распределение средних значений концентраций в потоке, можно получить, рассматривая баланс потоков примеси через грани элементарного параллелепипеда, прони­зываемого потоком жидкости, содержащей эту примесь. Разность меж­ду количествами примеси, вошедшей вследствие диффузии и конвекции в элементарный объем и вышедшей из него, расходуется на изменение содержания примеси в рассматриваемом объеме. Учитывая также воз­можные источники примеси для […]

Одновременно с переносом количества движения при турбулентном перемешивании происходит перенос и других субстанций текущей жид­кости: энтальпии и вещества жидкости, различных примесей в жидкости. Предположим, что механизм переноса импуль­сов аналогичен механизму переноса тепла. Рассмо­трим плоский поток, в котором температура изме­няется в направлении оси у (рис. 6-2). Пусть ча­стица жидкости из некоторого слоя, находящегося от стенки на […]

Ввиду сложности статистического метода применительно к развито­му свободному турбулентному течению были разработаны полуэмпири- 92 Ческие теории. В частности, Л. Прандтлем разработана теория переноса’ количества движения, а Г. Тейлором — теория переноса завихренности. Физическая модель механизма турбулентного движения была пред­ложена Л. Прандтлем в 1925 г. в следующем виде. В турбулентном те­чении возникают жидкие комки, т. е. […]

Наличие поперечных пульсаций скоростей очень существенно для механики турбулентного потока. Под действием поперечных компонен- 91 Тов пульсационной скорости между слоями имеет место обмен молями жидкости, т. е. в потоке происходит перемешивание. Моли газа при перемещении из однОго слоя в другой одновременно переносят и состав­ляющее их вещество, и присущие им энтальпию и количество движения. Поэтому если […]

В прямолинейном канале при очень малой скорости потока отдель­ные струи движутся параллельно друг другу, без видимого обмена жидкостью, содержащейся в них. Такое упорядоченное установившееся движение называется ламинарным (или струйчатым). В ламинар­ном потоке скорость в каждой точке со временем не меняется. В ламинарном потоке скорость по сечению распределена по пара­болическому закону, у стенки канала она равна […]

Интенсивность протекания процессов горения, как будет показано дальше, зависит от интенсивности передачи вещества и тепла в потоке,, которая происходит как за счет движения газа массовым потоком, так и диффузией и теплопроводностью. В потоке газов диффузия и теплопроводность совершаются как бла­годаря тепловому движению молекул (молекулярная диффузия и теп­лопроводность), так и за счет беспорядочного движения молей газа: […]

Рассмотрим развитие процесса самовоспламенения во времени, т. е. нестационарную задачу, имея в виду следующую физическую модель. Реагирование одновременно происходит по всей массе некоторого огра­ниченного объема газовой горючей смеси определенного начального со­става и температуры. Тепло, выделяющееся при химическом реагировании в смеси, за­ключенной в некотором сосуде, расходуется на нагрев смеси и частью отводится через стенки сосуда, поэтому […]

Рассмотрим химическую реакцию в горючей смеси, заключенной В сосуд при постепенном повышении температуры окружающей его Среды, а вместе с ней и температуры горючей смеси. При некоторой Температуре смеси скорость реакции становится заметной и далее все Рис. 5-6. Зависимость тепловыде­ления (Эр и теплопотерь (2т от температуры. Более увеличивается, соответственно уве­личивается количество выделяющегося тепла, что приводит к […]

Примером неразветвленной цепной реакции может служить реак­ция водорода с хлором Н2+С12 —2НС1. Вследствие диссоциации моле­кул хлора и при их столкновениях между собой или с другими моле­кулами М в системе водород—хлор всегда присутствует некоторое ко­личество атомарного хлора, концентрация которого определяется ра­вновесием С12+М=^2С1+М. (5-30) Атомы хлора реагируют с водородом по реакции: С1 + Н2 = НС1 + […]

Экспериментально установлено, что в большинстве случаев кинети­ческое уравнение реакции не может быть составлено на основании сте­хиометрического уравнения по числу молекул исходных веществ, участ­вующих в реакции. В действительности реакции протекают не непосред­ственно между молекулами исходных веществ, а через промежуточные стадии, в которых образуются промежуточные активные продукты. По­следние вступают в реакции с исходными веществами, образуя конечный продукт. […]