Математическое моделирование и компьютерный эксперимент. Артемов М.А - 30 стр.

UptoLike

Составители: 

в соответствии с законами химической кинетики . Движение газового потока носит турбулентный
характер и описывается в переменных Эйлера, капель в переменных Лагранжа [20, 27].
Рассмотрим плоскую стенку достаточной протяженности , в которой имеются одинаковые
отверстия одинаковой формы (круглые, прямоугольные, ромбовидные, крестообразные и т.д.),
расположенные на равных расстояниях друг от друга. Через отверстия впрыскивается
газожидкостная смесь, представляющая собой газовый поток, содержащий облако капель . Под
действием аэродинамических сил капли , двигающиеся в газовом потоке , деформируются и
распадаются на более мелкие капли . При этом капельки испаряются за счет высокой температуры
газового потока . Кроме того, считается, что в потоке происходит гомогенное горение
газообразной смеси [20, 27].
ρ
=ρ∇+
ρ∂
)(
t
v
(1)
v
)(
t
r
++=∇+
FPvv
v
ρρ
ρ
(2)
P = -pI + λ div v + 2µ
eff
E; (3)
0
Ω kGk)k(
t
k
k
k
eff
+ερ−+
σ
µ
=ρ∇+
ρ∂
v
(4)
()
021
ε+ρε−
ε
+
ε∇
σ
µ
=ερ∇+
ερ∂
ε
ΩCGC
k
)(
t
k
eff
v (5)
iii
i
Ω)C(
t
C
+=∇+
Nv , (i=f,o,p) (6)
i
eff
i
C
σ
µ
−=
ϕ
N , (i=f,o,p) (7)
E
Ω)()E(
t
E
+=∇+
Pvqv
(8)
=
=
3
1j
jii
j
CAΩ
ν
(9)
+
ερ
=
к1к
pc
ebu
Γ
Γebu
X
B,
X
,XminA
k
W (10)
=
i
e
i
L
L
F
td
d v
ρ
(11)
)Nu(fd
td
d
L
=
2
(12)
def
td
)t(Dd
τ
1
= ,
000
=
=
)(D:t
. (13)
4.10. Генерация озона
В канал кольцевого цилиндрического сечения подается газовая смесь , содержащая
кислород . В системе накладывается высокочастотное переменное электрическое поле , под
действием которого возникает так называемый барьерный разряд. В результате происходит
диссоциация молекул кислорода и образование молекул озона [51].
)C(CD
z
C
)r(u
2
κ+∇=
; (1)
в соответствии с законами химической кинетики. Движение газового потока носит турбулентный
характер и описывается в переменных Эйлера, капель – в переменных Лагранжа [20, 27].
      Рассмотрим плоскую стенку достаточной протяженности, в которой имеются одинаковые
отверстия одинаковой формы (круглые, прямоугольные, ромбовидные, крестообразные и т.д.),
расположенные на равных расстояниях друг от друга. Через отверстия впрыскивается
газожидкостная смесь, представляющая собой газовый поток, содержащий облако капель. Под
действием аэродинамических сил капли, двигающиеся в газовом потоке, деформируются и
распадаются на более мелкие капли. При этом капельки испаряются за счет высокой температуры
газового потока. Кроме того, считается, что в потоке происходит гомогенное горение
газообразной смеси [20, 27].
                                         ∂ρ
                                            +∇ ⋅( ρ v ) =Ω ρ                                           (1)
                                         ∂t
                                         ∂ρv
                                             + ∇ ⋅ ( ρ v v ) =∇ ⋅ P +ρF +Ω v                          (2)
                                          ∂t
                                                P = -pI + λ div v + 2µeffE;                            (3)
                                         ∂ ρk                     � µ eff       �
                                              +∇ ⋅( ρk v ) =∇ ⋅��         ∇ k �� +Gk −ρε +Ωk 0         (4)
                                          ∂t                       � σk           �

                                         ∂ρε                     � µ eff      � ε
                                             +∇ ⋅( ρεv ) =∇ ⋅ ��         ∇ ε�� + (C1 G k −C 2 ρε) +Ωε0 (5)
                                          ∂t                      � σε         � k

                                         ∂C i
                                              +∇ ⋅( C i v ) = −∇⋅ N i +Ωi , (i=f,o,p)                  (6)
                                          ∂t
                                                          µ eff
                                                N i =−          ∇ C i , (i=f,o,p)                      (7)
                                                          σϕ
                                         ∂E
                                              +∇ ⋅( E v ) =−∇ ⋅ q −∇ ⋅ ( v ⋅ P ) +ΩE                   (8)
                                         ∂t
                                                              3
                                                     = Ai ∏ C j j
                                                                    ν
                                                Ωi                                                     (9)
                                                             j =1

                                                         ρε           �     X         X pc �
                                              W      =      Aebu min � X Γ , Γ ,B ebu        �       (10)
                                                         k              �    к        1 +к �
                        d vL
                   ρL        =∑ Fi e                                                                 (11)
                         dt   i

                   d 2
                      d L = f ( Nu )                                                                 (12)
                   dt
                                               d D( t )   1
                                                        =     ,         t =0 : D( 0 ) =0 .           (13)
                                                 dt      τdef

                                4.10. Генерация озона
     В канал кольцевого цилиндрического сечения подается газовая смесь, содержащая
кислород. В системе накладывается высокочастотное переменное электрическое поле, под
действием которого возникает так называемый барьерный разряд. В результате происходит
диссоциация молекул кислорода и образование молекул озона [51].
                                      ∂C
                             u( r )      =D∇ 2 C +κ(C) ;                                               (1)
                                      ∂z