ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ РЕАГИРУЮЩЕЙ КОНДЕНСИРОВАННОЙ СРЕДЫ

Авторы
Файлы

Михайлов А.В. Статья в формате PDF 201 KB

Известные математические модели процессов воспламенения и горения реагирующих сред основаны на рассмотрении сопряженных теплофизических и термокинетических явлений в пограничном слое. При этом, основными механизмами реализации данных процессов являются составляющие конвективного и диффузионного переноса тепловой энергии (энтальпии) в среде с учетом неравновесных источников внутреннего тепловыделения и химической кинетики. Уточнение физической сущности процессов теплопроводности и химической кинетики, определяющих явления воспламенения и горения реагирующих конденсированных сред (РКС), представляется одним из наиболее сложных разделов аналитической и вычислительной тепломеханики и термохимии.

Предложен дивергентный вид системы одномерных дифференциальных уравнений в частных производных, определяющих хаpaктеристики процессов теплопереноса и химической кинетики n-го порядка в пограничном слое РКС:

(1)

где A(x,t), B(x,t), C(x,t) - векторы-столбцы искомых функций состояния, составляющих переноса и активности внутренних источников.

Ω (x,t) - функция скорости реакции в источнике (кинетический множитель Аррениуса).

В основе существующих математических схем и аппроксимаций системы уравнений (1) положены различные варианты метода конечных разностей: алгоритмов явной схемы «предиктор-корректор», явной схемы Адамса - Бэшфорта и неявной итерационной схемы.

В результате проведенного анализа особенностей получаемых решений было выявлено, что явные схемы не обеспечивают необходимой устойчивости решения в окрестности точки перехода от режима инертного прогрева к воспламенению, что частично устраняется введением дополнительных сглаживающих процедур и значительным снижением шага интегрирования. Для реализаций неявных схем, данное сглаживание является избыточным (проявляются известные диффузионные свойства неявных аппроксимаций), что также негативно сказывается на точности получаемых решений.

Предложена схема вычислительного решения системы неоднородных уравнений (1), использующая метод расщепления. Вычислительный цикл схемы включает три последовательно выполняемых этапа внутри единичного шага по времени.

1. На данном этапе изменяются величины T_iⁿ и β_iⁿ , относящиеся непосредственно к i-ой ячейке - составляющих компонентов векторов А и С (1), без учета потоков конвективного и диффузионного переноса. Внутреннее тепловое состояние ячейки является замороженным:

(2)

2. На данном этапе проводится вычисление эффектов переноса - составляющих компонентов вектора B (1), учитывающих обмен между ячейками (i; i+1) и (i-1; i):

(3)

(4)

где

3. Здесь происходит перераспределение тепловой энергии в прострaнcтве реагирующей среды в момент времени tⁿ⁺¹. На новом временном слое, исходные уравнения аппроксимируются следующим образом:

(5)

Компоненты векторов В и С определяются с учетом решений первого этапа (2).

Проведены исследования и показана сходимость схемы решения (2-5) уравнений (1) для широкого диапазона краевых условий процессов воспламенения и горения РКС.

ХЛЕБОБУЛОЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Статья в формате PDF 152 KB...

19 04 2024 1:24:15

КУЛЬТУРА И ПРИРОДА

Статья в формате PDF 127 KB...

18 04 2024 21:51:30

HLA АНТИГЕНЫ, АНТИТЕЛА К CHLAMYDIA PNEUMONIAE И УРОВЕНЬ ЦИТОКИНОВ У БОЛЬНЫХ ЭССЕНЦИАЛЬНОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ

Статья в формате PDF 125 KB...

17 04 2024 19:48:59

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ВОЗДЕЙСТВИЯ КОЛОНИАЛЬНО-ГНЕЗДЯЩИХСЯ ОКОЛОВОДНЫХ ПТИЦ НА СОСТОЯНИЕ КОММЕРЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ РЫБНЫХ РЕСУРСОВ

Статья в формате PDF 327 KB...

16 04 2024 17:35:27

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЕНИЙ ГЕМОСТАЗА У БОЛЬНЫХ Β1+Β2-АДРЕНОЗАВИСИМЫМ ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИМ ТИПОМ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ, ПОЛУЧАВШИХ АТЕНОЛОЛ И АТЕНОЛОЛ В КОМБИНАЦИИ С ДИПИРИДАМОЛОМ

Статья в формате PDF 205 KB...

15 04 2024 15:19:41

ТИПЫ И УРОВЕНЬ ПРОДУКЦИИ СПЕЦИФИЧЕСКОГО ИММУНОГЛОБУЛИНА ПРИ АТОПИЧЕСКОМ ДЕРМАТИТЕ

Статья в формате PDF 92 KB...

14 04 2024 12:17:19

НЕРВНО-МЫШЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИЯ ПРИ СПАСТИЧЕСКИХ ПАРЕЗАХ

Статья в формате PDF 252 KB...

13 04 2024 22:57:32

К МЕТОДИКЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ПОСТРОЕНИЯ СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНОФОРА

Статья в формате PDF 147 KB...

12 04 2024 20:15:48

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГЛАДКИХ МИОЦИТОВ АРТЕРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА В АВАРИЙНУЮ СТАДИЮ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ

Статья в формате PDF 117 KB...

11 04 2024 21:15:34

ДИНАМИКА АКТИВНОСТИ α-АМИЛАЗЫ В КРОВИ СВИНЕЙ

Статья в формате PDF 130 KB...

10 04 2024 19:35:35

АНАЛИЗ ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИХ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ БЕЛКОВ СЕМЕЙСТВА АЛЬБУМИНОИДНЫХ ГЕНОВ

Статья в формате PDF 132 KB...

09 04 2024 10:46:22

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Статья в формате PDF 100 KB...

08 04 2024 9:41:20

Организация превентивной стоматологической помощи в структуре автодорожной медицины

Статья в формате PDF 117 KB...

07 04 2024 15:16:39

РАЗБИЕНИЕ СТРУКТУРИРОВАННОГО 3D ПРОСТРАНСТВА НА МОДУЛЯРНЫЕ ЯЧЕЙКИ И МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕВЫРОЖДЕННЫХ МОДУЛЯРНЫХ СТРУКТУР

Обсуждаются разбиения 3D прострaнcтва на модулярные ячейки с целью последующего конструирования невырожденных модулярных 3D структур кристаллов. ...

06 04 2024 12:22:29

МЕТОДЫ БОРЬБЫ С ШУМОМ

Статья в формате PDF 87 KB...

05 04 2024 16:33:11

СИНЕРГЕТИКА ЭКОНОМИКИ, БЕЗОПАСНОСТИ И ПРАВА

Статья в формате PDF 161 KB...

04 04 2024 18:19:41

ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ РЕСПУБЛИКИ АДЫГЕЯ

Статья в формате PDF 138 KB...

03 04 2024 11:17:18

ФУНКЦИЯ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ, ОКСИГЕНАЦИЯ КРОВИ, КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЕ РАВНОВЕСИЕ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ

Статья в формате PDF 110 KB...

02 04 2024 6:50:24

СЕТЕВОЙ ТРАФИК, ПРИМЕНЯЕМЫЙ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ОБУЧАЮЩИХ ДАННЫХ ДЛЯ СРЕДСТВА ОБНАРУЖЕНИЯ СЕТЕВЫХ АТАК

Статья в формате PDF 100 KB...

01 04 2024 12:24:27

ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ РЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ АНКИЛОЗИРУЮЩЕМ СПОНДИЛОАРТРИТЕ В ДИНАМИКЕ ЛЕЧЕНИЯ

Цель: Изучить функцию бронхо-легочного аппарата и клинико-лабораторных показателей в условиях применения противовоспалительных, антиоксидантных и антигипоксантных препаратов. Материалы и методы: Обследовали 62 больных АС до лечения и на фоне медикаментозной терапии. Провели 10 дневную терапию актовегином в суточной дозе 200 мг (5 мл). Определили клинико-лабораторные показатели и параметры ФВД, ПСВ%. Результаты: Выявлены изменения клинико лабораторных показателей, параметров ФВД, ПСВ и улучшение этих показателей на фоне терапии актовегином. Заключение: Лечение антиоксидантными и антигипоксантными препаратами (актовегин) способствует улучшению функциональных проб клиниколабораторных показателей, параметров ФВД, ПСВ, улучшению состояния больных. ...