ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дифференциальные уравнения для переменных потоков при многокомпонентной диффузии из "Диффузия и теплопередача в химической кинетике Издание 2" До сих пор мы рассматривали процессы, при которых в соответствующим образом выбранной системе отсчета диффузионные потоки оказываются постоянными. При этом стационарная многокомпонентная диффузия без инерционных сил описывается системой (IV,49) или (IV,50), в которой уравнение для каждого компонента первого порядка по концентрации (или парциальному давлению) этого компонента. Постоянство диффузионных потоков сильно облегчает решение системы. Однако такой метод применим лишь к ограниченному классу задач, а именно к стационарным одномерным задачам без источников и стоков. Под одномерностью подразумевается такая симметрия задачи, когда все величины зависят только от одной пространственной координаты. [c.206] Простейшие примеры одномерных задач относятся к диффузии в плоском слое (приведенной пленке) или вдоль канала постоянного сечения, где постоянны диффузионные потоки в обычном смысле, т. е. через единицу поперечного сечения. Тот же метод решения легко обобщается и на задачи с переменным сечением, обладающие полной сферической или цилиндрической симметрией. Разница лишь в том, что постоянным здесь оказывается полный поток через все сечение. Примером может служить задача о сте-фановском потоке в сферическом случае, которую мы рассматривали в главе III. Напротив, принципиально иных методов решения требуют задачи, где не могут быть использованы условия постоянства потоков. Сюда относятся нестационарные и пространственно несимметричные задачи, а также особенно важные для приложений к химии задачи с источниками и стоками, т. е. с химическими реакциями в объеме. [c.206] При переменных потоках в систему уравнений многокомпонентной диффузии входит для каждого компонента уравнение второго порядка, т. е. общий порядок системы возрастает вдвое. Однако еще неприятнее то, что вид уравнений сильно усложняется, появляются переменные коэффициенты, так что возможности аналитического решения становятся ограниченными. [c.206] Вернуться к основной статье