Конференции ИВТ СО РАН

VII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (с участием иностранных ученых)

1-3 ноября 2006 года, Красноярск, Россия

Тезисы докладов

Математическое моделирование

«Тепловой взрыв» при ламинарном течении реологически сложных сред в круглой трубе

Ананьев Д.В.

Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН (Казань)

Проблема теплообмена при движении вязкой жидкости в условиях существенных градиентов вязкости возникает, прежде всего, в некоторых процессах химической технологии, в энергетике и других отраслях промышленности, использующих в качестве рабочих сред или продуктов производства вязкие вещества, подвергающиеся тепловым воздействиям.

Во многих случаях на основе теории «теплового взрыва» принципиально возможно моделировать безопасные условия, работы химико-технологического и теплоэнергетического оборудования, исключающие самопроизвольное возникновение взрыва.

Сущность явления «теплового взрыва» при ламинарном течении нелинейно-вязких реакционно-способных сред состоит в следующем: теплоприток от химической реакции и вязкого трения превышает теплоотвод в окружающую среду, при этом скорость реакции в этом случае возрастает по экспоненциальному закону, разогрев вещества протекает с резким самоускорением, и при определенных условиях происходит прогрессивное нарастание температуры. В то же время известно, что условия необходимые для возникновения явления «теплового взрыва» могут возникать при протекании других процессов, как за счет выделения внутренней энергии, запасенной в веществе, так и благодаря энергии внешних воздействий, при этом дополнительный источник тепловыделения может быть электромагнитным, фотохимическим и др.

Основным толчком к возникновению явления «теплового взрыва» служит переход через своеобразный энергетический барьер системы. В случае химического и диссипативного источника тепловыделения это энергии активации химической реакции и вязкого течения.

Отличительная особенность течения реологически сложных сред при наличии диссипативного разогрева - существование критических значений параметров (перепада давления, напряжения трения), в окрестности которых стационарное состояние системы оказывается неустойчивым по отношению к тепловым возмущениям и сменяется либо высокотемпературным режимом течения, либо новым стационарным состоянием.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]