Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

Назмеев Ю.Г., Малов К.М., Лившиц С.А.

В теплофизике актуальной является задача исследования критических режимов ламинарных течений вязкой химически реагирующей жидкости в круглой трубе. Наиболее распространены два типа уравнений (1-2) и (3-4) описывающих исследуемый процесс:

f,      (1)

f,                            (2)

f - кинетическая функция; Q, Е - тепловой эффект и энергия активации химической реакции; f - число Аррениуса; f - критерий Франк-Каменецкого; f - число Тодеса; r - масштаб длины, характеризующий реакционный объем.

f,           (3)

f,                              (4)

где f - критерий Семенова.

Уравнения (1)-(2) представляют собой стационарную задачу, при решении которой находятся такие условия, при которых стационарный тепловой режим становится невозможным.

Уравнения (3)-(4) в свою очередь позволяют рассмотреть изменение разогрева во времени и учитывают кинетику химической реакции.

Решая систему уравнений (3), (4) при движении вязкой жидкости в круглой трубе, получаем уравнение:

f                  (5)

где x,θ   - безразмерные функции координаты и температуры; коэффициенты f и δ характеризуют интенсивность тепловыделения от вязкого течения и от протекания химической реакции; коэффициент α является отношением энергии активации вязкого течения к энергии активации химической реакции; β - безразмерный коэффициент, связывающий температуру стенки трубы с энергией активации химической реакции

Решая дифференциальное уравнение (5), получаем, что в том случае, когда f дифференциальное уравнение имеет как минимум одно решение, если же f, то дифференциальное уравнение может вовсе не иметь решений, либо иметь их несколько.