ISSN 1817-2172, рег. Эл. № ФС77-39410, ВАК

Дифференциальные Уравнения
и
Процессы Управления

Влияние пограничных скачков температуры и концентрации на термофорез летучей капли сфероидальной формы в умеренно-разреженной бинарной газовой смеси

Автор(ы):

С. Н. Дьяконов

Россия, 302026, г. Орел, ул. Комсомольская, 95,
ГОУ ВПО "Орловский государственный университет",
физико-математический факультет,

s.dyakonov@univ-orel.ru

Б. В. Рюмшин

Россия, 302026, г. Орел, ул. Комсомольская, 95,
ГОУ ВПО "Орловский государственный университет",
физико-математический факультет,

rumshinbv@univ-orel.ru

Аннотация:

В настоящее время динамика одиночных аэрозольных частиц эллипсоидальной формы в неоднородных термодиффузионных полях исследована достаточно полно в гидродинамическом режиме со скольжением. Однако анализ влияния скачка температуры у граничной поверхности на скорость термофореза был проведен для случая умеренно крупного твердого нелетучего слабо деформированного шара. В одной из работ исполнителей данного проекта впервые представлена оценка относительного влияния пограничных температурных и концентрационных скачков в слое Кнудсена на скорость равномерного термофоретического переноса летучей высоковязкой сфероидальной капли, которая вытянута в направлении движения и имеет произвольный эксцентриситет. Рассматривается гидродинамический режим движения со скольжением и фазовым переходом одного из компонентов бинарной газовой смеси на граничной поверхности, с учетом термодиффузионных и стефановских эффектов. Решение аналогичной задачи для сплюснутого сфероида получается, если сделаны известные замены в расчетных формулах для вытянутого сфероида. Результаты работы позволяют анализировать интересные случаи иглообразных или дископодобных тел, когда влияние скачков температуры и концентрации вблизи граничной поверхности с переменной кривизной оказывается очень существенным. Очевидно, что частицы указанной формы хорошо аппроксимируются вытянутыми или сплюснутыми сфероидами вращения, так как такие сфероиды в предельных случаях вырождаются в отрезок нити или круглый диск соответственно.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований проект 05-01-96411 р_цчр_а.

Полный текст (pdf)