Двумерная модель процессов переноса

Двумерная модель процессов переноса [c.131]

В целом, для потоков второго типа наличие таких факторов, как профильная неоднородность, профильная двумерность поля скоростей фильтрации, отток (приток) вещества через верхнюю или нижнюю границу пласта, вызывает необходимость использования трехмерных миграционных моделей. Здесь, однако, следует исходить из того, что одновременный учет в интерпретационной модели гетерогенности (за рамками предельных асимптотических представлений) и трехмерности миграционного процесса в рамках аналитических методов мало реален. Поэтому разумно рассматривать двумерные плановые модели миграции, относя их только к квазигомогенным ореолам, или, наоборот, исследовать профильные двумерные модели (в том числе и в гетерогенных средах), учитывая плановый характер переноса вещества в рамках предварительной схематизации аналогично потокам первого типа. Эффективным приемом схематизации здесь является фрагментирование процесса по пространству и времени. Так, в начальной стадии процесса и соответственно при малых расстояниях переноса, имеющих порядок мощности потока, пренебрегают поперечной плановой дисперсией и рассматривают профильно-двумерные или одномерные модели миграции с учетом реальной гетерогенности среды. Наоборот, длительные процессы рассматриваются в планово-двумерной постановке, учитывающей поперечную плановую дисперсию, но для квазигомогенной среды, т.е. при асимптотическом режиме профильной поперечной дисперсии. Таким образом, с учетом сказанного, не будем далее детально анализировать трехмерные модели переноса, считая, что, за редкими исключениями [c.488]

Наблюдавшийся перенос вещества происходил в основном ПО обособленным траекториям, положение которых зависело от взаимосвязанности зон с более высокой проницаемостью. Важно, что траектории частиц, отражающие тенденцию к соединению этих зон, обусловливают возникновение между ними корреляционных связей, существенно более тесных, чем это следует из корреляционных зависимостей для поля проницаемости модели в целом. Поэтому фиксацию зон преобладающего переноса следует считать главным требованием к изысканиям, обеспечивающим повышенную точность последующего гидрогеохимического прогнозирования, С другой стороны, отмеченные особенности процесса еще раз подчеркивают необходимость детального описания конвективной составляющей массопереноса. Наконец, важно подчеркнуть, что решение на данном шаблоне двумерного уравнения конвективной дисперсии с эффективными параметрами для эквивалентной гомогенной среды не дало распределений вещества, достаточно близких к концентрационным картинам, полученным в стохастической постановке задачи. [c.432]

В Программе может быть реализован стационарный или нестационарный двумерный — как плановый, так и плоскорадиальный поток в водоносных комплексах, причем в радиальной модели дополнительно можно вводить слоистость. На модели может быть задан перенос одного компонента, включающий процессы равновесной сорбции (согласно изотермам Генри, Фрейндлиха и Ленгмюра), и выделения или распада этого компонента в рамках реакций первого и нулевого порядка. Программа может быть использована при моделировании изменения плотности в процессе движения жидкости в частности, на профильной модели возможно изучение интрузии соленых вод в водоносные горизонты при наличии или отсутствии переходных зон между солеными и пресными водами. Имитация переноса тепла используется при моделировании термального режима в напорных водоносных горизонтах и в геотермальных системах, а также при термальном загрязнении водоносных горизонтов и при естественной конвекции в гидрогеологических системах. При этом плотность и вязкость флюида могут зависеть от температуры, но предполагается локальное температурное равновесие между флюидом и минеральной составляющей. [c.567]

Аналитический расчет температурных полей является сложной математической задачей, для решения которой необходимы строгие знания граничных условий кристаллизации и теплофизических своргств самой системы, в том числе ее агрегатных состояний. Поэтому для большинства задач выполнены решения только в одномерном приближении. Несмотря на это даже при одномерном решении удается сделать ряд практических выводов, связанных с условиями кристаллизации. Для оптически непрозрачных сред (кремний, германий) в [51 ] дана двумерная стационарная модель процесса теплопереноса. Перенос тепла в кристалле и расплаве осуществляется только фононами (а1 >> 1). При этом была задана длина кристалла и сформулированы нелинейные граничные условия на поверхности кристалла и расплава. Тогда уравнение теплового баланса на криволинейном фронте роста имеет следующий вид [c.55]

Свое теоретическое описание такой режим потока находит, в частности, в рамках двумерной модели трещины со случайным законом распределения ее раскрытия [37] и в более общих моделях параллельных каналов различного (взаимно-коррелированного) раскрытия. Ясно, что каналовый механизм фильтрации снижает демпфирующее действие пористой матрицы и роль сорбции на поверхностях трещин, сокращает время продвижения загрязнений (трассеров) и увеличивает их пиковые значения, в первую очередь, в относительно мелкомаспггаб-ных процессах. В частности, диффузия в матрицу (а вследствие этого, и внутрипоровая сорбция) сокращается на 1 -2 порядка, хотя интенсивность диффузии и не падает во времени подобно обычной трещиновато-блочной среде с ограниченной приемной способностью блоков. Впрочем, в реальности, именно диффузия в матрицу (наряду с конвективно-дисперсионньпл рассеянием вещества в пересекающие каналы трещины) приводит к подавлению этого механизма миграции с ростом масштаба переноса. Однако происходит это, при прочих равных условиях, существенно позднее и на больших удалениях от источника загрязнения, чем это следует из традиционных моделей трещиноватых сред. Важнейшую роль здесь играет частота пересечения каналов между [c.39]

Рассматриваемая модель позволяет выйти за рамки привычной аналогии со слоистыми системами и тем самым значительно расширить круг решаемых задач. Отметим, что преимуществом такого подхода является возможность анализа процессов переноса в гетерогенных треощновато-пористых средах на двумерных моделях со статистически распределенными характеристиками. [c.418]

Математическая постановка задачи. Рассмотрим разностные методы решения системы дифференциальных уравнений, оннсы-вающнх процессы тепломассонереноса в двумерном реакторе с неподвижным слоем катализатора. При этом будем учитывать распределение температуры и концентраций внутри зерна катализатора, перенос тепла по скелету катализатора и неравномерность распределения температуры и концентрации веществ по радиусу реактора. Естественным обобщением модели, предложенной в [1], на случай двумерного неадиабатического реактора будет следующая система дифференциальных уравнений [c.128]

Показано, что попытка теории поверхностного переноса объяснить устойчивость пленок и пен, и в частности действие разрушителей пены, с учетом одной лишь деформации сдвига является неправомерной. Обоснована квазистатическая модель двухкомпонентной жидкой пленки, и в рамках этой модели получена система уравнений, определяющая поведение неоднородной пленки при обмене компонентами с окружающей средой, изменении температуры, давления и общей площади пленки. Исследованы решения этой системы для наиболее важных случаев медленных нелокальных возмущений. Показано, что гиббсовская упругость играет особо важную роль в процессах формирования двумерных жидких структур. Получена система уравнений, описывающая поведение жидких пленок при локальном испарении и конденсации компонентов, а также при локальных тепловых возмущениях. Показано, что эти уравнения законны также и для нелокальных возмущений некоторых систем пены при обмене компонентами на всей ее наружной поверхности, одиночных пузырен на поверхности массивного раствора. Рассмотрен возникающий в ходе такого обмена конвейерный механизм пере- [c.197]

Предлагаемая модель может быть использована для решения широкого круга задач как в одномерной, так и двумерной (профильной и плановой) постановках в условиях установившегося и неустановившегося режимов фильтрации. Она рассчить1вает изменение концентрации вещества во времени, вызванное конвективным переносом, гидродинамической дисперсией, процессами смешения (растворения) за счет поступления воды и вещества из дополнительных источников. В исходном варианте модель предполагает, что переносимое вещество является инертным, а градиенты плотности, вязкости и температуры не оказывают влияния на распределение скорости переноса. В более поздних версиях учитывается равновесная сорбция (по линейной изотерме) и кинетика реакций в рамках уравнений первого порядка. Водовмещающий пласт, в пределах которого осуществляется миграция вещества, может быть гетерогенным и (или) анизотропным. Предлагаемая численная программа является основополагающей и может быть усовершенствована по усмотрению пользователя для решения многих специальных задач, что сейчас и имеет место в США, если судить по ряду последних публикаций. [c.565]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология