Московский
государственный университет
им. М.В.Ломоносова
Механико-математический факультет
" Утверждаю"
Зав. кафедрой аэромеханики
и газовой
динамики
акад.РАН Г.Г.Черный
_________________________
" " ___________ 200 г.
П Р О Г Р
А М М А
специального курса
"Физико-химическая гидродинамика"
Курс
0,5 года для студентов 3-4 курсов
Лектор
– доцент А.М. Головин
1. Энергетическая
концепция механики сплошной среды. Первое и
второе
начала термодинамики многокомпонентной среды. Принцип
локального
термодинамического равновесия
как основа для
построения
модели неравновесных состояний сплошной среды.
Уравнения
непрерывности, диффузии, баланса импульса, момента
импульса,
энергии и энтропии. Термодинамические потоки и силы.
Соотношения
взаимности Онзагера.
2. Вывод
основных уравнений методом кинетического уравнения
Больцмана.
Гидродинамические уравнения
переноса. Плотности
потоков.
Коэффициенты переноса и их оценки в соответствии
с
элементарной
кинетической теорией. Течение при малых
числах
Кнудсена.
Скольжение и температурный скачок.
3. Диффузия
в ламинарном потоке, текущем в трубе. Смешанная
кинетика
на поверхности вращающегося диска. Применение метода
вращающегося
диска для исследования окисления металлов.
О возможности
воспламенения окисляющейся поверхности
вращающегося
диска в парогазовой среде.
4. Основные
уравнения гравитационной и термокапиллярной конвекции
в горизонтальном
слое жидкости. Ячейки Бенара. Условие
возникновения
конвективного движения в ячейке. Расчет
амплитуды
поля
скоростей движения жидкости. Диффузионный поток.
5. Коагуляция
дисперсных систем в движущихся жидкостях и газах.
Теория
броуновской коагуляции частиц. Диффузионный захват
высокодисперсных
аэрозолей. Инерционный захват тонкодисперсных
аэрозолей.
Гравитационная коагуляция. Метод кинетического
уравнения
и расчет спектра коагулирующих капель.
6. Применение
упрощенной системы уравнений физико-химической
гидродинамики для расчета скорости
испарения и горения капли
горючего
в атмосфере окислителя. Метод Шваба-Зельдовича.
Влияние
конвективного движения газа относительно капли на
скорость
горения.
7. Основные
уравнения движения двухфазной среды. Упрощенная
модель
горения системы капель в атмосфере окислителя,
движущегося
в канале переменного сечения. Расчет эволюции
спектра
горящих капель методом кинетичекого уравнения.
Литература.
1. С. де
Гроот, П. Мазур. Неравновесная термодинамика.
М., Мир, 1964.
2. Е.М.Лифшиц,
Л.П.Питаевский. Физическая кинетика.
М., Наука, 1979.
3. Г.Берд. Молекулярная газовая динамика. М., Мир, 1981.
4. В.Г.Левич.
Физико-химическая гидродинамика.
М., Физматгиз. 1959.
5. Ф.А.Вильямс.
Теория горения. М., Наука. 1971.
Лектор - кфмн доцент
А.М.Головин