Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Янин В.Л. "Новгородские акты XII-XV Хронологический комментарий" (История)

Майринк Г. "Белый доминиканец " (Художественная литература)

Хусаинов А. "Голоса вещей. Альманах том 2" (Художественная литература)

Петров Г.И. "Отлучение Льва Толстого " (Художественная литература)

Хусаинов А. "Голоса вещей. Альманах том 1 " (Художественная литература)
Реклама

Механика аэрозолей - Фукс Н.А.

Фукс Н.А. Механика аэрозолей — Москва , 1955. — 181 c.
Скачать (прямая ссылка): mehanikaaerozoley1955.pdf
Предыдущая << 1 .. 9 10 11 12 13 14 < 15 > 16 17 18 19 20 21 .. 66 >> Следующая

равным 1,125 при сохранении скоростей газовых молекул и 1,164 — при полной аккомодации. Из сравнения с опытным значеипем А + Q = = 1,154 следует, что диффузное отражение, повидимому, сопровождается полной аккомодацией молекул.
Об области применимости уравнений (6.1) или (6.3) см. стр. 40.
, |§ 7. Формула Стокса;
В случае п при соблюдении'некоторых добавочных рассмотренных ниже условий сопротивление среды движению шарообразных частиц выражается известной формулой Стокса:
FM = -6*rtrV. (7.1)
Таким образом, здесь сопротивление пропорционально первой степени радиуса.
В этом случае движение частиц носит гидродинамический характер: оно нарушает изотропность распределения скоростей молекул среды и создает в ней гидродинамическое течение. Сопротивление среды вызвано здесь гидродинамическими силами.
Важнейший случай применения формулы Стокса — оседание частпц аэрозоля под действием силы тяжести. В данном случае действующая на частицу сила равна
— lg)~j*r3gl< (7-2)
где g — ускорение силы тяжести;
у и — плотности частицы и среды.
Последней ввиду ее малости можно пренебречь. Из (7.1) и (7.2) получаем для стационарной скорости оседания частицы
= (7.3)
2 r*v
где t = -д- —— — величина с размерностью времени, играющая, как
9 7]
мы увидим ниже, основную роль в механике аэрозолей.
При выводе формулы Стокса из основных уравнений дпнампкп вязких жидкостей предполагается, что соблюдены следующие условия [40]:
1) несжимаемость среды,
2) бесконечная протяженность среды,
3) бесконечно малая скорость движения,
4) постоянство скорости движения,
5) твердость частицы,
6) отсутствие скольжения на ее поверхности.
Рассмотрим вкратце все эти условия в отдельности.
1) Как
известно, сжимаемость среды в гидродинамике пачинает сказываться лишь при скоростях течения, сравнимых со скоростью распро-
3 Механека аэрозолей
страненпя в среде механических импульсов, т. е. со скоростью звука. 1а-ким образом, за исключением таких явлений, как движение аэрозолей, образовавшихся при взрыве и т. п., в механике аэрозолей моншо считать газовую сроду несжимаемой.
2) Условно бесконечной протяженности среды во всех иаправлеппях никогда пе соблюдается на практике: на большем пли меньшем расстоянии от частиц аэрозоля всегда имеются те или иные макроскопические тела (например, стенки сосуда), а также другие частицы. Вопрос о влиянии стенок на движение мелких частиц в области применимости формулы Стокса исследован весьма обстоятельно как с теоретической стороны, так и экспериментально — последнее в системах с жидкой средой; при этом получено хорошее совпадение теории с опытом [41]. Влияние стенок сводится к увеличению сопротивления среды на множитель 1 + i-L , где
X — расстояние центра частицы от стенки, а Ъ — коэффициент, зависящий от формы и расположения стенок. При этом предполагается, что r/х достаточно мало (не более 0,1). Так, при движении частицы параллельно плоской стенке b в первом приближении равно 9/16, при движении перпендикулярно к стенке b = 9/8, при движении вдоль осп бесконечно длинного цилиндра Ь= 2,1. Поэтому поправка на влияние стенок достигает заметной величины лишь при расстоянии х порядка 10 г. Однако ввиду сравнительно большой скорости перемещения частиц аэрозоля за счет броуновского движения, копвекции и седиментации они не могут оставаться более или менее продолжительное время на таком близком расстоянии от стенки, пе осаждаясь па ней. Поэтому в механике аэрозолей
влиянием степок на сопротивление среды можно в большинстве случаев пренебречь. Более сложный вопрос о взаимном влиянии частиц аэрозоля на их движение рассмотрен ниже (см. § 13).
3) При выводе формулы Стокса в уравнениях движения вязкой жидкости опускаются инерционные члены, что допустимо лишь при бесконечно малых скоростях движения. Поэтому формула Стокса представляет собой первое приближение. Второе приближение с частичным учетом инерционных сил, полученное Осееном [42], имеет вид
Ря = - 6к Чг V (l+ | 2Z) = - 6«irV (l + 1 Re) , (7.4)
где —плотность среды, a
Re = 2rjgV / 7) (7.5)
— относящееся к движению частицы число Рейнольдса. Отсюда видно, что формулой Стокса можно пользоваться только при малых Re. Как будет показано ниже (см. стр. 42), допускаемая при этом ошибка приблизительно пропорциональна Re и составляет при Re = 0,1 около 1,7%.
Предыдущая << 1 .. 9 10 11 12 13 14 < 15 > 16 17 18 19 20 21 .. 66 >> Следующая