Перенос импульса за счет турбулентного механизма может рассматриваться по аналогии с молекулярным:
где где μт и νт - динамический и кинематический коэффициенты турбулентной вязкости, определяющиеся свойствами среды и режимом движения νт ≈ DТ.
Остальные 8 элементов тензора могут быть найдены аналогично.
Суммарный поток импульса в лабораторной системе отсчета можно записать как
где - тензор вязких напряжений,
элементы которого включают как молекулярный, так и турбулентный перенос импульса:
.
В умеренно плотных газах коэффициенты молекулярного переноса с достаточной степенью точности могут рассчитываться по соотношениям кинетической теории на основе динамических характеристик молекул. Статистико-механическое описание переноса в плотных средах затруднено вследствие многочастичности межмолекулярного взаимодействия, что предопределяет использование на практике экспериментальных данных или полуэмпирических формул. Следует отметить, что при одновременном наличии в системе нескольких движущих сил, например, градиентов температуры и концентрации, возникают так называемые, "перекрестные эффекты", т.е. градиент температуры вызывает поток массы, а градиенты концентраций - поток тепла (явление термодиффузии). Вследствие относительной малости этих эффектов в практике инженерных расчетов типовых процессов и аппаратов химической технологии ими обычно пренебрегают. При наличии диффузионных потоков компонентов за скорость конвективного переноса энергии и импульса обычно принимается среднемассовая скорость как наиболее просто поддающаяся определению. Для нахождения коэффициентов турбулентного переноса применяют, как правило, эмпирические и полуэмпирические корреляции.
Гетерогенный катализ
Гомогенно-каталитизируемое
превращение протекает в одной фазе, где смешаны и реагенты, и катализатор, и
продукты. В гетерогенно-катализируемом превращении катализа-тор образует
отдельную фа ...
Нефть, ее свойства
Бурный научно-технический прогресс и высокие темпы развития
различных отраслей науки и мирового хозяйства в XIX – XX вв. привели к резкому
увеличению потребления различных полезных ископ ...