Здесь
R
k
— удельная газовая постоянная
k
-го компонента газовой
смеси.
Уравнение, связывающее объемные концентрации фаз в моле
:
K
k
=1
α
∗
k
+
F
f
=1
α
∗
f V
= 1
.
(9)
Начальные условия решения системы уравнений (1)–(9) при рас-
чете продольных пульсационных скоростей фаз задаются в виде
u
∗
н
=
u
±
u
0
, v
∗
н
=
v
н
, L
=
l
0
, ρ
∗
k
=
ρ
k
, α
∗
k
=
α
k
, α
∗
f V
=
α
f
,
u
∗
f
=
u
f
, v
∗
f
=
v
f
, T
∗
=
T, T
∗
f
=
T
f
(
t
= 0)
,
а при расчете поперечных пульсационных скоростей фаз — в виде
u
∗
н
=
u, v
∗
н
=
v
±
v
0
, L
=
l
0
, ρ
∗
k
=
ρ
k
, α
∗
k
=
α
k
, α
∗
f V
=
α
f
,
u
∗
f
=
u
f
, v
∗
f
=
v
f
, T
∗
=
T, T
∗
f
=
T
f
(
t
= 0)
.
При определении продольных и поперечных пульсационных ско-
ростей фаз система уравнений (1)–(9) решается дважды — для движе-
ния моля в положительных и отрицательных направлениях осей
x
и
у
,
в результате чего вычисляются пульсационные скорости фаз
u
+
,
u
−
,
u
f
+
,
u
f
−
и
v
+
,
v
−
,
v
f
+
,
v
f
−
:
u
±
=
u
∗
±
−
u, u
f
±
=
u
∗
f
±
−
u
f
, v
±
=
v
∗
±
−
v, v
f
±
=
v
∗
f
±
−
v
f
.
Знаки “
+
” и “
−
” соответствуют скоростям фаз, рассчитанным для
случаев движения моля в положительном и отрицательном направле-
ниях относительно направлений осей
х
(при определении продольных
пульсаций) и
у
(при определении поперечных пульсаций).
Средние значения пульсаций скоростей фаз в конце жизни моля
определяются по формулам [8]
u
=
u
+
+
u
−
2
, u
f
=
u
f
+
+
u
f
−
2
,
v
=
v
+
+
v
−
2
, v
f
=
v
f
+
+
v
f
−
2
.
Фазовые переходы, протекающие в струе, приводят к изменению
массы, диаметра капель и объемных концентраций фаз. Вдоль траек-
торий движения капель изменение этих параметров фаз во времени
может быть описано уравнениями
m
∗
f
=
m
f
+
π
6
t
0
D
∗
f
α
∗
f
K
k
=1
dM
∗
f
dt
k
dt
;
(10)
D
∗
3
f
=
D
3
f
+
t
0
D
∗
3
f
α
∗
f
K
k
=1
dM
∗
f
dt
k
1
ρ
k
f
dt
;
(11)
48 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 1