ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ НЕЛИНЕЙНО ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ В БЕСКОНЕЧНОЙ ПЛОСКОЙ ЩЕЛИ

Исследования процессов теплопередачи движущихся, химически активных, вязких жидкостей показали что, возможны такие режимы течения, при которых теплота не успевает отводиться через стенку канала и в потоке жидкости возникает высокая плотность энергии, которая приводит к резкому нарастанию температуры. Такие режимы течения могут возникать как благодаря диссипации энергии внешних воздействий, так и за счет выделения энергии, запасенной в веществе.
Одной из первых работ в этом направлении была работа, описывающая критические режимы течения вязкой ньютоновской жидкости в круглой трубе [1]. Несмотря на то, что в работе [2] была предложена методика, при помощи которой стало возможно аналитическое исследование уравнения теплопроводности, в большинстве работ, приведены лишь результаты численных исследований.
Анализ работ посвященных описанию процесса теплообмена в движущихся средах, с учетом действия диссипативного и химического источников тепловыделения выявил отсутствие работ аналитического хаpaктера, рассматривающих критические режимы течения реологически сложных сред в плоскопараллельном щелевом канале.
В работе рассмотрено ламинарное течение реологически сложной жидкости с граничными условиями первого и третьего рода. Были приняты следующие допущения: теплофизические хаpaктеристики жидкости меняются незначительно; массовые силы пренебрежимо малы; перенос тепла вдоль направления движения за счет теплопроводности много меньше вынужденного; присутствует химический источник теплоты в виде реакции нулевого порядка; в качестве гидродинамических граничных условий приняты условия прилипания жидкости на стенке канала.
С учетом принятых допущений в случае плоскопараллельного течения рассматривалась система уравнений движения и сохранения энергии следующего вида:
;
здесь x, z-текущие координаты; 2h-ширина щели; V,Т-скорость и температура жидкости; -коэффициенты теплопроводности и динамической вязкости; I2-второй инвариант тензора скоростей деформации; , k0-тепловой эффект и константа скорости химической реакции; E-энергия активации химической реакции; R- газовая постоянная.
В качестве реологической модели использовалась модель Кутателадзе-Хабахпашевой. Вязкость была представлена соотношением:
,
где: - мера структурной стабильности; В - энергия активации вязкого течения; A∞,A0 - предэкспоненты.
После некоторых преобразований было получено следующее выражение:
где
; ; ; ; ;
; ; ;
; ;
Полученное дифференциальное уравнение второго порядка с переменными коэффициентами исследовалось на предмет существования и единственности решения путем разложение функций , и в ряды Тейлора в окрестности точки ноль. Выявлено, что при граничных условиях 1-го и 3-го рода при определенных соотношениях входящих в уравнения параметров возможно, либо отсутствие решения, либо наличие одного или нескольких решений. Результаты исследования позволяют говорить о возможности возникновения бифуркационных явлений при течении обобщенно вязких жидкостей в плоскопараллельном щелевом канале.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Бостанджинян С.А., Мержанов А.Г., Худяев С.И.«О Гидродинамическом тепловом взрыве» // Доклады Академии наук СССР 1965, т. 163 №1 с. 133-136.
- Назмеев Ю.Г., Малов К.М., Шарапов А.Р. «Бифуркационный анализ уравнения энергии движущихся вязких сред в бесконечной круглой трубе» //Вести академии наук БССР Минск, 1991. № 3 С. 115-122.
- Лившиц С.А., Назмеев Ю.Г., Малов К.М. «Исследование критического неизотермического течения вязкой жидкости в призматическом канале»// Успехи современного естествознания. Москва. 2005, №8, с.43.
Статья в формате PDF
121 KB...
13 05 2026 21:22:10
Статья в формате PDF
129 KB...
12 05 2026 11:42:32
Статья в формате PDF
224 KB...
10 05 2026 15:33:47
Статья в формате PDF
109 KB...
09 05 2026 21:16:48
Статья в формате PDF
120 KB...
08 05 2026 10:51:27
Статья в формате PDF
113 KB...
07 05 2026 19:35:38
Статья в формате PDF
131 KB...
04 05 2026 18:27:34
Статья в формате PDF
267 KB...
03 05 2026 8:42:34
Статья в формате PDF
111 KB...
02 05 2026 1:22:28
Статья в формате PDF
105 KB...
01 05 2026 5:57:35
Статья в формате PDF
100 KB...
30 04 2026 7:38:52
Статья в формате PDF
253 KB...
29 04 2026 4:53:21
Статья в формате PDF
261 KB...
28 04 2026 18:11:53
Статья в формате PDF
141 KB...
26 04 2026 3:12:41
Статья в формате PDF
314 KB...
25 04 2026 3:26:58
Статья в формате PDF
110 KB...
24 04 2026 20:43:43
Статья в формате PDF
139 KB...
22 04 2026 20:22:12
Статья в формате PDF
128 KB...
21 04 2026 0:36:44
Статья в формате PDF
110 KB...
20 04 2026 5:28:36
19 04 2026 14:16:13
Статья в формате PDF
140 KB...
18 04 2026 8:15:11
Статья в формате PDF
126 KB...
17 04 2026 6:56:10
Статья в формате PDF
119 KB...
16 04 2026 13:25:54
Статья в формате PDF
255 KB...
15 04 2026 21:37:13
Статья в формате PDF
102 KB...
14 04 2026 6:18:46
Статья в формате PDF
292 KB...
13 04 2026 5:46:55
Статья в формате PDF
112 KB...
11 04 2026 20:16:24
Статья в формате PDF
123 KB...
09 04 2026 16:10:40
Статья в формате PDF
418 KB...
08 04 2026 3:47:53
В статье дается оценка состояния экосистем западного Кавказа, вовлекаемых в олимпийское строительство. Актуальной становиться проблема взаимоотношений «рекреация — животный мир», выявление положительных и отрицательных сторон, а также пути их решения.
...
07 04 2026 18:58:15
Статья в формате PDF
100 KB...
06 04 2026 10:48:40
Статья в формате PDF
103 KB...
05 04 2026 22:49:16
Статья в формате PDF
254 KB...
04 04 2026 8:40:40
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::