Выбор критериев и определение их значений для оценки характера взаимодействия фаз в двухфазных турбулентных струях - page 5

L
3
v
K
k
=1
ρ
k
α
k
=
L
3
v
н
K
k
=1
ρ
k
α
k
t
0
L
3
F
f
=1
F
cfy V
dt
t
0
L
3
F
f
=1
K
k
=1
dM
f
dt
k
v
p
V
dt.
(3)
В уравнениях (2) и (3) введены
u
p
и
v
p
— проекции на оси
х
и
у
вектора скорости массы фазового перехода (при конденсации
u
p
=
u
,
v
p
=
v
; при испарении
u
p
=
u
f
,
v
p
=
v
f
[7]),
F
cfx
и
F
cfy
— проек-
ции на оси
х
и
у
вектора удельной (на единицу объема среды) силы
сопротивления частиц класса
f
, находящихся в моле, описываемые
уравнением
F
cf
V
=
3
4
α
f V
C
Df V
D
f V
ρ
W
W
f
V
W
W
f
V
,
где
ρ
— плотность газовой фазы;
С
Df
— коэффициент сопротивления
капель класса
f
;
W
W
f
V
=
u
u
f V
2
v
v
f V
2
— модуль разности скоростей фаз. Угловые скобки с индексом
V
ука-
зывают на то, что данный параметр усредняется по объему моля. Ин-
дексом “н” обозначены проекции мгновенной скорости моля в момент
его образования.
Левые части уравнений (2) и (3) описывают количество движения
газа в моле в текущий момент времени, первые члены в правых частях
этих уравнений — количество движения газа в моле в момент его
образования, вторые члены — изменение количества движения газа в
моле за счет его взаимодействия с проходящими частицами и третьи
члены — изменение количества движения газа в моле за счет фазовых
переходов.
Уравнение движения капель в моле
в проекции на оси
х
и
у
:
m
f
du
f
dt
=
C
Df
ρ
u
u
f
u
u
f
2
+
v
v
f
2
2
F
f
±
m
f
g
;
(4)
m
f
dv
f
dt
=
C
Df
ρ
v
v
f
u
u
f
2
+
v
v
f
2
2
F
f
.
(5)
В этих уравнениях
m
f
и
F
f
— масса и площадь миделева сечения
капель класса
f
;
g
— ускорение свободного падения. Второй член в
46 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 1
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook