Кинетическое моделирование процессов тепломассопереноса в системе жидкость-газ
Аннотация
Понимание механизмов переноса тепла и массы на межфазной границе жидкость-пар важно, как с фундаментальной точки зрения, так и для прикладных целей, таких как проектирование и оптимизация охлаждающих микросистем. В процессе испарения на межфазной границе жидкость-газ образуется тонкий слой газа, который носит название слой Кнудсена. Внутри этого слоя газ находится в неравновесном состоянии. Такое неравновесное поведение пара не может быть описано с помощью континуальных уравнений гидродинамики, поэтому необходимо использовать уравнения кинетической теории газов.
Решается задача об испарении слоя жидкости в разреженный газ на основе кинетического уравнения Больцмана методом дискретных скоростей. Интегро-дифференциальный характер уравнения и структура полного интеграла столкновений значительно усложняют решение кинетического уравнения. Наиболее простой и эффективный подход к упрощению структуры уравнения заключается в замене полного интеграла столкновений модельной формой.
Для проведения расчетов был создан программный код на языке программирования Fortran. В результате расчетов были получены профили давления и температуры, теплового и массового потока в широком диапазоне определяющих параметров.
Дипломная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников. Общий объем составляет сорок одну страницу, включая четыре рисунка и четыре таблицы. Список использованных источников содержит тридцать наименований.
Решается задача об испарении слоя жидкости в разреженный газ на основе кинетического уравнения Больцмана методом дискретных скоростей. Интегро-дифференциальный характер уравнения и структура полного интеграла столкновений значительно усложняют решение кинетического уравнения. Наиболее простой и эффективный подход к упрощению структуры уравнения заключается в замене полного интеграла столкновений модельной формой.
Для проведения расчетов был создан программный код на языке программирования Fortran. В результате расчетов были получены профили давления и температуры, теплового и массового потока в широком диапазоне определяющих параметров.
Дипломная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников. Общий объем составляет сорок одну страницу, включая четыре рисунка и четыре таблицы. Список использованных источников содержит тридцать наименований.