Течение газа молекулярное

Таким образом, течение газо-воздушного потока при горении свечи лежит глубоко в ламинарной области. Однако именно вследствие ничтожных поступательных скоростей этого потока даже столь медленный процесс, каким является смесеобразование с помощью молекулярной диффузии, успевает завершиться [c.129]

В зависимости от величины этого отношения различаются режимы течения газа — молекулярный, когда средняя длина свободного пробега молекул значительно больше характерного размера аппарата, или [c.8]

Рис. 12.11. Зависимость коэффициента подъемной силы пластины от чпсла Маха прп молекулярном течении газа

Рис. 12.10. К определению аэродинамических сил на пластине при молекулярном течении газа

Свободно-молекулярное течение газа в длинной трубе [c.169]

Кажущаяся, или открытая, пористость Я (в %) определяется по объему пор, заполняемых пикнометрической жидкостью, по отношению к общему объему материала. Эта пористость характеризует тот объем открытых пор, по которому перемещается газ или жидкость в процессе эксплуатации или дополнительной обработки материала путем пропитки или уплотнения. Исходя из механизма движения газов в пористой структуре углеграфитовых материалов, определяемого соотношением между длиной свободного пробега молекул газа при нормальных условиях (X) и размером пор (2 г), весь спектр пор можно подразделить на группы с определенным интервалом размеров радиуса. Средняя длина свободного пробега молекул воздуха, Ог, СО, СОг, НгО и т. п. при нормальных условиях составляет (5,9—7,1) -Ю А. В зависимости от величины отношения длины свободного пробега молекул к диаметру поры возможны три механизма перемещения молекул газа в пористой структуре. При Х/2/ > 1 течение газа молекулярное, при У2г < 0,01 — вязкостное, а если выполняется условие 0,01 < Х/2г < 1, то наблюдается промежуточный режим течения. [c.17]

Турбулентный и вязкостный режимы течения газа Молекулярный режим течения газа. ... Молекулярно-вязкостный режим течения газа. . [c.431]

Нормальное течение газа характеризуется коэффициентом молекулярной диффузии, определяемым по экспериментальным данным или по полуэмпирическим зависимостям [18, 19], из числа которых Кафаров рекомендует применять для бинарных смесей веществ А и В уравнение Арнольда [c.55]

СВОБОДНО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ТЕЧЕНИЯ ГАЗА [c.149]

На рис. 12.1 нанесены границы различных режимов течения газа в координатах М = /(Я,), включающих 1) нижнюю границу свободно-молекулярного течения, соответствующую значению М/1 = 3 2) верхнюю границу течения со скольжением, которая отвечает значению М/У1 1 = 0,1 3) верхнюю границу течений [c.134]

Тепло трения в пристенном слое определим приближенно по законам молекулярного течения газа. На основании (71) и (99) из 6 и (2) из 1 напряжение трения на стенке при скорости ц 1 (имеющейся на расстоянии I от стенки) и значительно меньшей, чем скорость молекулярного движения, имеем [c.139]

СВОБОДНО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ТЕЧЕНИЯ ГАЗА 147 [c.147]

Рис. 12.12. Зависимость коэффициента лобового сопротивления пластины от числа Маха при молекулярном течении газа

Из выражений (134) — (137) видно, что величина средней скорости течения газа при свободно-молекулярном режиме не зависит от плотности (или давления) газа. [c.173]

Для газов и паров v > и значение критерия Прандтля близко к единице. Это означает, что для таких сред должно существовать подобие между процессами переноса количества движения и диффузионным переносом вещества. В тех зонах потока, где основную роль играет молекулярное трение, преобладает перенос целевого компонента за счет молекулярной диффузии. Области инерционного течения газов соответствует преимущественный конвективный перенос вещества. [c.21]

Рис.2.46. К упрощенной модели молекулярного течения газа со скольжением на стенке канала

Обратимся теперь к свободному молекулярному течению газа в длинной трубе круглого сечения (Кл >> I). Строгий анализ, рассматривающий отражение молекул, падающих на стенки трубы, приводит к следующему выражению для С [c.259]

Распространенным способом очистки жидкости от взвешенных в ней частиц является осаждение частиц на различных препятствиях (коллекторах) при обтекании их жидкостью. Коллекторами могут служить более крупные частицы, фильтры, пористые среды, сетки и другие препятствия. Осаждающиеся на препятствиях частицы образуют слой твердого осадка. Следует заметить, что, как правило, размер частиц не превосходит линейного размера элементов коллектора, поэтому захват частиц препятствием имеет пе просто геометрический характер, но определяется характером обтекания потоком препятствий и силами молекулярного и электростатического взаимодействия частиц с коллектором. Эти силы действуют, если частицы находятся достаточно близко к поверхности коллектора, поэтому важно знать вид траекторий частиц в потоке несущей жидкости. Следуя [60], ограничимся случаем медленного обтекания суспензией коллектора, при условии малости размера частиц по сравнению с линейным размером элементов коллектора. В настоящем разделе будут рассмотрены два основных механизма захвата частиц препятствием броуновская диффузия очень маленьких частиц (а<1 мкм). Последний процесс не носит диффузионный характер. Из-за малости частиц его можно считать безынерционным и рассматривать как геометрическое столкновение с препятствием благодаря тому, что траектории частиц, совпадающих с линиями тока жидкости, пересекут препятствие. Заметим, что подобное представление годится для частиц, плотность которых мало отличается от плотности жидкости. Если рассматривается аналогичная задача о течении газа с взвешенными в нем твердыми частицами, то большая разность плотностей частиц и газа приводит к возможности движения частиц относительно газа, т. е. к необходимости учитывать инерцию частиц, особенно вблизи препятствий, поскольку там частицы тормозятся, изменяют направление и обладают значительными отрицательными ускорениями. Такой механизм столкновения частиц с препятствием или между собой в работе [51] назван инерционным. [c.221]

Диапазон давлений, в котором происходят рассматриваемые нами процессы конденсации пара в твердое состояние, может быть разбит на три режима в соответствии с характеристическим числом течения газа молекулярный, молекулярно-вязкостный и вязкостный. Для определения границ указанных режимов можно воспользоваться формулой пропускной способности вакуумной системы (92), предложенной Кнудсеном. Преобразуя формулу (92), получим [c.221]

Различают следующие режимы течения газа молекулярный, когда средняя длина свободного пробега молекул значительно больше характерного размера аппарата, Кп > 1 вязкостной, когда средняя длина пробега значительно меньше характерного размера аппарата, Кп < 1. Проме -жуточное состояние газа характеризуется так называемым молекулярновязкостным режимом течения. [c.170]

Молекулярная теория течения газов. Молекулярная теория течения газов описывает макроскопические свойства газовых смесей, не находящихся в термодинамическом или химическом равновесии, исходя из некоторых предположений относительно поведения микроскопических частиц, составляющих данный газ. Введем функцию распределения скоростей молекул 1 х, у, г, Vy, г, /), которая дает в момент времени i вероятное число молекул г-го компонента смеси в объеме йхйуйг в точке пространства с координатами х, у, г, составляющие скоростей которых заключены между и и + Юу и Vy + dVy, Vz и Vг + dVz. пространство X, у, 2, и, Vy, называется фазовым пространством, а координаты и скорости являются в нем независимыми переменными. Общее число частиц в объеме с1х(1у(1г, отнесенное к величине этого объема в момент времени t, определяется, очевидно, как [c.25]

Второй метод определения обтекаемой поверхности требует создания в аппарате настолько высокого вакуума, чтобы взаимные столкновения молекул разреженного газа, протекающего между зернами слоя, были крайне редки по сравнению с ударами этих молекул о поверхность зерен (кнудсеновский или молекулярный режим течения газа). Теория этого метода, расчетное уравнение для определения и необ) одимая аппаратура разработаны в СССР Дерягиным с соавт. [55]. Предложены также [56] расчетные уравнения и для переходного режима ме- [c.50]

Авторы [118] объясняют чрезвычайно низкие значения коэффициентов теплоотдачи при Кеэ < 1 на основе модели течения газа по отдельным каналам, мимо обширных плохопроду-ваемых областей зернистого слоя. На основе опытных данных найдена относительная длина этих каналов которая оказалась обратно пропорциональной диаметру зерен. Из этого следует постоянство длины каналов для всех исследованных слоев, что противоречит представлениям о подобии гидродинамических процессов в зернистом слое. Расчетная зависимость при = 10 плохо соответствует опытным данным (рис. IV. 20), но близка к другому теоретическому решению [120], полученному из модели внешнего массообмена шара в слое с использованием представления об эквивалентной сфере по формуле (IV. 58), но без учета постоянной составляющей переноса в пределах этой сферы за счет молекулярной диффузии. [c.162]

При очень больших значениях числа Кнудсена (К>1) пограничный слой у поверхности тела не образуется, так как ре-эмитированные (отраженные) поверхностью тела молекулы сталкиваются с молекулами внешнего потока на далеком от него расстоянии, т. е. тело не вносит искажений в поле скоростей внешнего потока. Для этого режима свободно-молекулярного течения газа , который по имеющимся данным наблюдается при M/R > 3, трение п теплообмен на поверхности обтекаемого тела рассчитываются из условия однократного столкновения молекул газа с поверхностью. [c.133]

Вторым членом соотношения (12), учитывающим температурный крип, чаще всего можно пренебречь, так как при высоких продольных градиентах температуры и очень больпшх разрежениях, когда этот член особенно существен, обычно реализуется свободно-молекулярное течение газа без гидродинамического пограничного слоя. Однако в некоторых специальных случаях (например, обтекание головной части ракеты во время входа ее в сравнительно плотные слои атмосферы) условие (12) используется в полном виде. [c.137]

Свободно-молекулярные течення газа. и элементы кинетической теории газов [c.147]

В первых работах Эпштейна ) и Смолуховского ), посвященных свободно-молекулярному течению газа около твердого тела, предполагалось, что скорость упорядоченного движения газа мала по сравпению со средней скоростью хаотического движения молекул. Мы не станем пользоваться этим ограничением и приведем решение задачи для произвольного значеппя числа Маха в [c.154]

Используя выражения (94), (75) и (90), получаем окончательное выражение для давления, которое оказывает свободно-молекулярное течение газа на элемент поверхности, ориентированный по нормали к составляющей скоростп невозмущенного потока газа [c.161]

Течение газа при этих условиях детально исследовано Кнуд-сеном, поэтому и получило название кнудсеновского потока. Задолго до развития кинетической теории газов Грэм, исследуя прохождение газов через пористые пластинки из гипса (в настоящее время известно, что поры таких пластинок малы по сравнению со средним свободным пробегом молекул газа), установил, что количество прошедшего газа прямо пропорционально разнице давлений и обратно пропорционально корню квадратному из молекулярного веса газа и температуры. [c.80]

Таким образом, имеется такая область протекания процесса горения—ее принято называть диффузионной, — в которой существенными и решающими для скорости процесса становятся физические факторы, как, например, характер течения газо-воздушного потока, распределение скоростей, концентраций и температур в этом потоке, форма и размеры обтекаемых тел (камеры, горелки и т. п.), характер общей и местной турбулентности потока, соотношения между молекулярной и молярной (турбулентной) диффузией, перераспределение тепла внутри потока (особенно в зоне горения), а также между потоком и внешней средой (теплообмен, вызванный неадиабатич-ностью системы). Не говоря о некотором, еще возможном воздействии кинетических факторов, чисто физическая картина процесса становится столь сложной, что задача не может получить общего решения либо не удается составить замкнутую систему дифференциальных уравнений с четким определением граничных условий, либо при наличии такой системы уравнений их не удается проинтегрировать без грубых упрощений, не отвечающих истинному ходу процесса. [c.65]

Переход от вязкого течения к молекулярному происход гТ при таких разрежениях, когда сред шй свободный пробе I. молекул газа становится сопоставимым с миliпмaJп,иыми физическими размерами системы. Средний свободный пробег представляет собой среднее расстояние, пробс1аемсе [c.21]

Рассмотрим поровую систему, показанную на рис. 3. Если на концы капилляра мгновенно подать давление газа Р — = Ро и Р = О, получится неустановившееся течение газа . В процессе неустановившегося кнудсеновского течения (ИКТ) в каждой поре молекулы газа, которые входят через каждую шейку поры в примыкающее поровое тело, не будут зависеть от соседних молекул,. как устанавливается диффузионной теорией Кнудсена [33]. Тем не менее чистое направление молекулярного полета будет неизбежно иметь радиальную составляющую, вызванную заполнением молекулами газа радиальных краев пОровых пространств. Это проиллюстрировано [c.253]

В зависимости от соотношения средней длины свободного пробега молекул газа X и характерного размера поровых пространств 1 различают два предельных режима течения газа вязкий или пуазейлев-ский, характеризующийся соотношением и молекулярный [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология