Файл: Гинзбург И.П. Пограничный слой смеси газов учеб. пособие.pdf

f^xx ^xy Xxz \

дух’ дх\

Svx \

/д У х -

ОVy

(Д '2 _ \

дх

ду

дг

\

/ дх

дх

(?лг

'УХ f y y

* y z -

охУ

дх'у

дху

+ ji / д\'х

д_Уц

^zx 6 zy ^zz/

дх

оу"

дг

/

d'J

(fy

* У

c?Vz

дХ'ч

dvz1

dvx

dVy

5 v2

дх

ду

дг '

\dz

дг

(12 ■

cUvv

0

0

f

/

0

cLl iy

0

V0

0

c liv 7 ,

^xx'^j1 дх

yjX'dcvv

Касательное напряжение

tyx = Т * У

будет вы гляде ть как

дУх

dVy

и т . д .

* У Х

“Уа ( ' ду

+

дх

2.

В

е

к т

о р

п о т о к а

т е п л а .

Вектор

обоб­

щенного

потока

тепла,

обусловленный сложным характером тепло­

проводности, при

ламинарном движении

газа

выражается

через

градиент

температуры по уравнению

т■

->( д Т г? , д Т

д Т -^Л

( б?)

‘

/ = - Я 7 Г = - я ( г х t + y y j + ш ч ,

(

где

А

- коэффициент теплопроводности,

являющийся,

как и

коэффициент вязко сти

j l i ,

функцией

температуры и состава

смеси га зо в.

- и в

-

3 .

B e

к т

o p

п о т о к а

д и ф ф у з и и .

Как

казано

в кинетической

теории га зо в,ве кто р

потока диффузии

оп­

ределяется через градиенты концентрации, температуры

и давле­

ния по

формуле

/Hi

Т

Р

Vi

„ т

ш

( 6 . 8 )

- t v

- f - w ) ,

где слагаемые в правой части выражают

последовательно

скорос­

ти массодиффузин,

термодиффузпп

и бародиффузии, т .е .

тс ско­

рости

распространения

I -й

компоненты относительно

смеси,

которые возникают за счет неоднородности полей концентраций

компоненты смеси, а также температура

и давления, общих для

всех компонент в смеси. Соответственно

этому и коэффициенты

в : ,

в 1 »

в [

носят наименование

коэффициентов массодиф-

фузиа (или просто диффузии),

терыодиффузии и бародиффуэии.' Эти

коэффициенты обычно за вис ят

от

состава

смеси, давления и

тем­

расче то в.

4. С к о р о с т ь

о б р а з о в а н и я

i - й к о м ­

п о н е н т ы

СО;

и

с к р ы т а я

т е п л о т а

о б -

р а з о з а

н

к

я

К -.

Скрытая теплота образования

i -й

компоненты

7

^

являе тс я табличной

величиной и

обычно

зада­

II.

ется при проведении расчетов.

При определении скорости образования (OJ^

i -й

компо­

ненты существенным

являе тс я понятие

равновесности или нерав-

новесности характера протекания

процесса. Обсуждение э'того во­

проса мы пока оставляем вплоть

до последних гла в курса.

Запишем с учетом введенных

понятий развернутую систему

i t + i k i p ^ Y § т ( р ь ) + к ( р ь У - °

Сб.9)

dvx

д Vx

ар

dVx

Р(ж + v*dx

+ v yc7 у + h

d i Y

f r

дх

+ дх I K 2 дх

д Ух ,

dVz

-

М

*

ду

ш

%

dz

- +

ах

^

ш

,ЯХ1

X

°dz)~PFs

%

* 9з Щ 293

ж

Ы

г Ы

м

*

Ш

>

P { w * ^ T * + v » l y + v z # V2 ) = / r z

9 2 f 6 Z ^ 9 z

+ Шд

Ш

+

Ш

’

<“ »

X

f f +v* 3 7 +V3 T ]

+ vz ¥ z ) ~ - Ж Р ^ ^

з Ь

^

г Ь

) *

+ dzР [ щ

а f?~

w

i l f

*

н \ Я ¥ м ~ f

Ш ^ з / А р з *

.

l

J } a r

q

■ J t

gft _

Pl . pJ L

_

Ж

ap_

T

&

l ' 1 <?*

<=/,f = W K b

ax

т

ax

p

ax -)]

X

А

г а Я

+

B i

T

<?y

P

ду П

ч

ay

Oj >-Aoy

t

»

i

i’

(6 .1 't )

(6.15)

Приведенная система уравнений служит для определения сле-

дуя'щих функций: J1;^ , vy , VZ)P, Т(илиИ) U

^ ( i -1,2... .tj) ■

входящие

в систему

уравнений ( 6 . 5 )—(6 .1 5 )

величины tl

, А ,

JJ; ,

Т

-пР

J

долж­

)

м к называемые коэффициенты'переноса,