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 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 66 >> Следующая

' (23.3)
не зависящей от расстояния х центра частицы от стенки. Эта формула верна лишь при небольшой величине отношения х/г.
Совершенно другая картина наблюдается при больших Re. Теория гидродинамического взаимодействия при больших Re разработана Кирхгофом для случая идеальной жидкости, т. е. без учета возникающих при движении вихрей [155]. Согласно этой теории движущаяся со скоростью
V шарообразная частица с радиусом действует на другую частицу с радиусом г2 (рис. 22) с силой, не зависящей от движения второй частицы. Если расстояние между центрами частиц р значительно превышает их радиусы, составляющая этой силы вдоль линии центров равна
3irj.r^V*/3 1\
= Ycos20 +у),
(23.4)
а перпендикулярно к линии центров
р — —sin 20, (23.5)
т о
где 0 — угол между линией центров и направлением движения. Поле сил гидродинамического взаимодействия, создаваемое движущейся частицей,
Гидродинамическое взаимодействие между частицами аарозоля
101
изображено на рис. 23. Оно совпадает с полем сил взаимодействия между двумя одинаково направленными электрическими диполями (см. § 52), но направление сил — обратное.
Из формулы (23.4) следует, что при cos 2 0 < — Vs Fp< 0,т. е. будет иметь место притяжение, при cos 2в> — 1/а — отталкивание. Макси маль-
й я
ной величины притяжение достигает при о = -у, а именно,
3iry_r*r®r*
F* ------• (23.6)
Максимальное значение отталкивания (при 6 равном 0 или я) — вдвое больше.
Только в этих двух случаях Ft=
= 0, т. е. сила взаимодействия направлена вдоль линии центров частиц.
Как уже указывалось, сила, с которой первая частица действует на вторую, зависит лишь от движения первой
Рис. 22. Гидродинамические силы между частицами. •
Рис. 23. Гидродинамическое поле, создаваемое движущейся частицей.
частицы по отношению к среде и не зависит от движения второй частицы. Поэтому действие и противодействие здесь, вообще говоря, не равны между собой, за исключением того случая, когда скорости обеих частиц равны по величине п одинаково направлены. Такие же силы действуют и на неподвижные шары, находящиеся в равномерно текущей со скоростью V среде.
Движущаяся параллельно стенке частица притягивается ею при больших Re с силой
где х — расстояние от центра частицы до стенки [156].
Вопрос о том, как должны быть изменены приведенные выше уравнения при учете образующихся в реальной среде вихрей, не исследован. Так как вихри образуются только позади движущихся шаров, а в осталь-
102
Прямолинейное неравномерное движение частиц asрозолл
ном объеме течение мало отличается от потенциального течения идеальной жидкости, то в наиболее важном для физики аэрозолей случае — притяжения между частицами — указанные уравнения, вероятно, остаются справедливыми и в реальной среде.
Невыяснен также другой важный вопрос: при каких значениях Re появляется притяжение или отталкивание между частицами согласно формулам (23.4) и (23.1)1. При экспериментальной проверке теории гидродинамического взаимодействия между движущимися поступательно телами обычно ограничивались установлением самого факта притяжения или отталкивания, измерение же величины сил взаимодействия не производилось. Опыты проводились в жидкостях с довольно крупными шарами, т. е. при больших Re. С. Горбачев и А. Северный [157] обнаружили гидродинамическое притяжение (при 6 = ^/2) и отталкивание (при 0 = 0) между подвешенными на тонких нитях каплями жидкости с радиусом 25 в газовом потоке, двигавшемся со скоростью 15 см-сек-1, т. е. ужо при Re = 0,5. Вопрос этот нуждается в дальнейшем экспериментальном исследовании.
Некоторые авторы приписывали большое значение гидродинамическому взаимодействию между оседающими под действием силы тяжести частицами как основной причине коагуляции оседающих аэрозолей и, в частиости, атмосферных облаков и выпадающих из них осадков. Однако это мнение, несомненно, ошибочно (см. § 54). Наибольшее значение гидродинамическое взаимодействие имеет при колебаниях частиц аэрозоля, особенно и звуковом поле. Силы, действующие между двумя колеблющимися с одинаковой амплитудой и в той же фазе частицами, выражаются по Бьеркнесу 1158] теми же уравнениями (23.4) и (23.5), но V2 в этом случае равно средней квадратичной скорости частиц V^ по отношению к среде. Таким образом,
+ (23.8)
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 66 >> Следующая