Ebook: Газовая динамика двухфазных течений в соплах

Монография. — Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1986. — 264 с.
В монографии рассмотрены закономерности течения смеси газ—жидкие частицы в соплах с учётом физики процессов, происходящих при взаимодействии частиц друг с другом и с газовым потоком. Представлен ряд новых теоретических и экспериментальных результатов по данной проблеме. Разработан кинетический подход для создания математических моделей сред, состоящих из частиц; развиты модели полидисперсного двухфазного течения с учётом вращения частиц. Приведены новые результаты по исследованию вариационных задач для двухфазных течений в осесимметричных соплах.
Для специалистов в области механики многофазных течений, а также студентов физико-математических специальностей университетов и других вузов.Введение.
Деформация капли в потоке и условия существования её равновесной формы.
Постановка задачи о расчёте деформации вязкой капли в потоке вязкой жидкости.
Методы и результаты расчётов деформации капли в потоке.
Условия существования равновесной формы капли в потоке.
Условия существования стационарной формы капли при малых числах Рейнольдса.
Взаимодействие капель при столкновениях.
Экспериментальное исследование процесса столкновения капель.
Экспериментальное исследование устойчивости вращающихся вязких капель.
Аналитическое исследование устойчивости осесимметричной вращающейся вязкой капли.
Доказательство существования и исследование устойчивости неосесимметричных форм вращающейся капли.
Элементарная теория критических условий слияния капель идеальной жидкости при столкновениях.
Обобщённая зависимость для параметра коагуляции и дробления.
Математические модели полидисперсного двухфазного течения.
Кинетическая теория капельной среды.
Уравнения сплошной среды, состоящей из множества частиц.
Математическая модель полидисперсного двухфазного течения с учётом вращения частиц.
Предпосылки модели.
Уравнение среднего значения модуля момента вращения частиц.
Некоторые оценки моментов вращения капель при столкновениях.
Диффузионное приближение.
Алгоритмы и результаты расчётов двухфазных течений в соплах.
Вводные замечания.
Квазиодномерное двухфазное течение в соплах. Постановка задачи. Некоторые особенности вычислительного алгоритма.
Метод установления для решения задач до- и трасзвукового двухфазного течения в утопленном сопле.
Решение задачи о сверхзвуковом стационарном двухфазном течении в сопле.
Результаты расчётов квазиодномерных полидисперсных течений.
Некоторые результаты расчётов двухмерных двухфазных течений.
Вариационные задачи оптимального профилирования сверхзвуковой части сопла для двухфазного потока.
Потери удельного импульса при двухфазном течении в сопле и предпосылки для оптимизации контура.
Краткий обзор исследований вариационных задач построения оптимальных контуров сопел для течения газа с частицами.
Решение задачи о построении сверхзвукового контура сопла для двухфазного течения без учёта условия о невыпадении частиц.
Прямой метод решения вариационных задач газовой динамики.
Построение оптимального сверхзвукового контура с учётом условия невыпадения частиц на его стенки.
Методы лазерной диагностики высокотемпературных двухфазных потоков.
Метод измерения средних размеров частиц окиси алюминия.
Метод измерения параметров сажевых частиц.
Лазерная установка для диагностики двухфазных потоков.
Литература.