ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ

Исследование процессов испарения и конденсации жидких капель

Читать полностью в формате WORD

ВВЕДЕНИЕ



1. Введение
1.1. Предисловие
1.2. Экологический аспект проблемы
1.3. О дисперсных системах
1.4. Атмосферные аэрозоли
1.5. Классификация и размер аэрозолей
1.6. Основная характеристика частиц дисперсной фазы – функция распределения частиц по размерам
1.6.1. Обратно-степенное распределение
1.6.2. Гамма распределение
1.6.3. Логарифмически-нормальное распределение
2. Состояние проблемы и постановка задачи
2.1. Газокинетические процессы в дисперсной системе
2.1.1. Непрерывная и дискретная динамика.
2.1.2. Непрерывный режим.
2.1.3. Свободно - молекулярный (кинетический) режим.
2.1.4. Переходный режим
2.2. Подведение итогов
2.3. Постановка задачи
3. Решение задачи и результаты исследования
3.1. Линеаризованное уравнение Больцмана для сферической геометрии в односкоростном приближении.
3.2. Основные уравнения
3.3. Формальное решение уравнения для функции распределения
3.4. Точные результаты решения уравнений
3.5. Пограничный слой
3.6. Приближение скачка концентрации на поверхности частицы
3.7. Численные результаты
4. Выводы и заключение
5. Список литературы

Испарение и конденсация частиц представляют собой наиболее существенный фактор, изменяющий спектр размеров аэродисперсной системы. В особенности это касается жидких частиц. Это проблема очень актуальна как в различных технологических приложениях, так и в окружающей нас природе. Достаточно сказать, что круговорот воды в природе происходит через фазы испарения и объемной конденсации. Дисперсный состав аэрозольных частиц при испарении оказывается определяющей характеристикой системы в целом. Именно распределение по размерам ответственно за радиационный баланс солнечного излучения, достигающего поверхности земли и определяющего все земные процессы. В карбюраторных и дизельных двигателях распределение по размерам частиц топлива определяет скорость их горения, а значит и процесс работы двигателя. Конденсационные туманы не только паров воды образуются при сгорании различных топлив, при этом образуется множество ядер конденсации, которые могут служить центрами конденсации для других паров, в том числе и воды. Конденсация пересыщенных паров воды на ионах, которые образуются при радиоактивном распаде различных элементарных частиц, служит индикацией этих элементарных частиц в камерах Вильсона.
Этот беглый обзор может служить убедительным доказательством актуальности проблемы.

Список использованной литературы

1. J.C. Maxwell Collected Scientific Papers, Cambridge, 11, 625, 1890.
2. Фукс Н.А. Испарение и рост капель в газообразной среде. - Изд. АН СССР, Итоги науки, с. 90, 1958.
3. Н.Фукс, ЖЭТФ, т.4, вып. 7, 1934.
4. Li Y.Q., Davidovits P., Shi Q., Jayne J.T., Kolb C.E., Worsnop D.R. Mass and Thermal Accomodation Coefficients of H2O(g) on Liquid Water as Function of Temperatrue. - J.Phys.Chem.A, 105, 29, 10627-10634, 2001.
5. Heidenreich S., Buttner H. Investigation about the infuence of the Kelvin effect on droplet growth rate. - J.Aerosol Sci., v.26, n.2, 335 - 339, 1995.
6. Shi Q., Davidovits P., Jayne J.T., Worsnop D.R., Kolb C.E. Uptake of gas-phase ammonia. 1. Uptake by aqueous surfases as function of pH. - Mass and Thermal Accomodation Coefficients of H2O(g) on Liquid J.Phys.Chem.A, 103, 29, 8812-8823, 1999.
7. Swartz E., Shi Q., Davidovits P., Jayne J.T., Worsnop D.R., Kolb C.E. Uptake of gas-phase ammonia. 2. Uptake by sufuric acid surfaxres J.Phys.Chem.A, 103, 29, 8824-8833 1999
8. Widmann J.F., Davis E.J. Mathemetical models of the uptake of C1ONO2 and other gases by atmospheric aerosols. - J.AerosoI Sci., v.28, n.2, pp. 87 - 106, 1997.
9. Fuchs N.A., Sutugin A.G. Highly dispersed aerosols, in Topicsin Current Aerosol Research (Part 2), ed. by CM. Hidy and J.R. Brock, New York, pp. 1-200, 1971.
10. Dahneke B. Simple kinetic theory of Brownian diffusion in vapor and aerosols, in Theory of Dispersed Multiphase Flow, ed. by R.E. Meyer Academic Press, New York, pp. 97 - 133, 1983.
11. Loyalka S.K. Modelling of condensation in aerosols. - Prog. Nucl.Energy, v.12, pp.1-? 1983.
12. Sitarski M., Nowakowski B. Condensation rate of trace vapor on Knudsen aerosols from solution of the Boltzmann equation. - J.Colloid Interface Sci., v.72, pp.113-122, 1979.
13. Лушников А.А., Загайнов В.А. Кинетические эффекты конденсации при произвольной вероятности прилипания молекул к частицам. - Изв. АН, сер. ФАС), т.38, №2, с. 192 - 199.
14. К. Черчиньяни. Теория и приложения уравнения Больцмана. - Изд. Мир. Москва, 1978.
15. Резибуа П., Де Ленер П. Классическая кинетическая теория жидкостей и газов. - Изд. Мир, Москва, 1980.
16. Bhatnagar P.L., Gross E.P., Krook M. A model for collision processes in gases.

Просмотров: 208