Турбулентный перенос

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.

Смотрите также

Азот
Происходит от греческого слова azoos - безжизненный, по-латыни Nitrogenium. Химический знак элемента - N. Азот - химический элемент V группы периодической системы Менделеева, порядковый номер ...

Физико-химические методы определения фенола
Аналитическая химия – наука о методах определения химического состава вещества и его структуры. Однако это определение КС представляется исчерпывающим. Предметом аналитической химии являются ...

Характеристики системы масло-вода-ПАВ
...