Математическое моделирование нелинейных термогидрогазодинамических процессов в многокомпонентных струйных течениях, Холпанов Л.П., Запорожец Е.П., Зиберт Г.К., Кащицкий Ю.А., 1998

Математическое моделирование нелинейных термогидрогазодинамических процессов в многокомпонентных струйных течениях, Холпанов Л.П., Запорожец Е.П., Зиберт Г.К., Кащицкий Ю.А., 1998.
Монография посвящена математическому моделированию тепломассообмена в сложных термогидрогазодинамических процессах в многокомпонентных струйных и пленочных течениях, описываемых нелинейными уравнениями переноса количества движения, вещества и энергии. Многокомпонентные струйные течения и тепломассообмен в них исследованы в различных режимах: эжекционных, кавитационных, пульсационных, вихревых, свободно истекающих.
Моделированием общего нелинейного параболического уравнения установлена закономерность возникновения самоорганизации, маломодового хаоса, многомодовой турбулентности. Приведены методы решения сложных нелинейных уравнений переноса в различных гидродинамических режимах. Для химиков-технологов, математиков, теплофизиков, физикохимиков.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕЛИНЕЙНЫХ ПРОЦЕССОВ ХИМИИ, НЕФТЕХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
Интерес к нелинейным явлениям в самых разнообразных областях науки сейчас чрезвычайно велик и непрерывно возрастает. За рубежом в последнее время словосочетание nonlinear science стало очень популярным. Это и понятно. Адекватно отобразить физико-химические, химико-технологические и теплофизические процессы, описать их режимное многообразие в состоянии только нелинейные математические модели, базирующиеся на нелинейных уравнениях математической физики - основе нелинейной физико-химической гидродинамики.
Поскольку практически все химико-технологические и теплофизические процессы, лимитируемые переносом вещества и энергии, осуществляются в интенсивных гидродинамических режимах, решение данных задач невозможно без привлечения нелинейных уравнений теоретической гидромеханики, а последние поддаются углубленному изучению, как правило, только с помощью вычислительной математики.
Методы решения нелинейных задач переноса количества движения, массы и энергии занимают существенное место при разработке эффективных алгоритмов и программных продуктов.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Введение
Глава 1. Физико-химические и гидродинамические основы нелинейных процессов химии, нефтехимии и химической технологии
1.1. Самоорганизация и турбулентность
1.2. Генерация низкочастотного переменного тока коллоидными системами
1.3. Гидродинамика и тепломассообмен при пленочном течении
1.4. Совместный тепломассообмен
1.5. Входной участок
1.6. Тепломассоперенос в многокомпонентных смесях
Глава 2. Гидродинамика и тепломассообмен в ламинарных и турбулентных струях с учетом входного участка
2.1. Ламинарная струя жидкости
2.2. Турбулентная струя газа
2.3. Конденсация на ламинарной струе
2.4. Конденсация на турбулентной основе
2.5. Влияние переменного расхода по сечению струи при конденсации на ламинарных и турбулентных струях
2.6. Нелинейный тепломассообмен в осесимметричных струях с учетом входного гидродинамического участка
Глава 3. Массообмен в химически реагирующей ламинарной многокомпонентной струе жидкости
Глава 4. Расчеты процессов эжекции и тепломассообмена в многокомпонентных струйных течениях
4.1. Расчет фазовых превращений в многокомпонентных средах при неравновесных условиях струйных течений
4.2. Расчет процессов эжекции и тепломассообмена в многокомпонентном свободно истекающем струйном течении
4.3. Расчет сушки твердого материала в фонтанирующем слое
Глава 5. Расчет гидродинамики и многокомпонентного тепломассопереноса при кавитации в струйном течении
Глава 6. Расчет процессов энергоразделения и массообмена в многокомпонентном вихревом струйном течении
Глава 7. Расчет процесса энергоразделения в многокомпонентной струе, пульсационно истекающей в полузамкнутую емкость с теплопроводными стенками
Глава 8. Экспериментальные исследования характеристик процессов и аппаратов с многокомпонентными струйными течениями
8.1. Исследования характеристик процессов эжекции и тепломассообмена в многокомпонентном свободно истекающем струйном течении
8.1.1. Определение углов расширения газожидкостного пограничного слоя а и сужения жидкостного потенциального ядра B турбулентного струйного течения
8.1.2. Определение углов расширения пограничного слоя а и сужения потенциального ядра [J плоскопараллельной струи, ограниченной плоской стенкой и истекающей из закругленного канала
8.1.3. Характеристики термогазодинамических процессов в многокомпонентных жидкостно-газовых струйных течениях
8.2. Экспериментальные исследования характеристик кавитационных струйных течений
8.2.1. Определение оптимальных форм сопел для кавитирующей жидкости и параметров процесса ее течения
8.2.2. Исследование характеристик процесса вакуумирования струйными течениями кавитирующей жидкости
8.2.3. Явление гистерезиса в процессе эжекции газа струей кавитирующей жидкости
8.2.4. Анализ результатов исследований струйных течений кавитирующей жидкости, аппаратов и устройств к ним
Глава 9. Теоретические принципы расчетов технологических процессов и конструирования аппаратов с многокомпонентными струйными течениями
9.1. Эжекционные аппараты с многокомпонентными струйными течениями
9.1.1. Конструирование и расчет эжекторов с многокомпонентными свободно истекающими струйными течениями и расчет их технологических характеристик
9.1.2. Эжекционные аппараты с многокомпонентными струйными течениями кавитирующей жидкости
9.2. Струйно-вытеснительный процесс сжатия газа
9.3. Расчет процесса инерционно-ударного отделения мехпримесей и капельной жидкости от газа и аппараты для его осуществления
9.4. Конструирование термотрансформатора с многокомпонентным пульсационным струйным течением и расчет его основных технологических параметров
9.5. Основы расчета и конструирования термотрансформатора с многокомпонентным вихревым струйным течением
9.6. Расчет сложных технологических схем разделения углеводородных смесей
Глава 10. Основные конструктивные особенности внутренних устройств, применяемых в технологическом оборудовании подготовки и переработки газа и конденсата, и методы их расчета
10.1. Внутренние устройства прямоточно-центробежного типа, применяемые в технологическом оборудовании
10.1.1. Пути совершенствования контактно-сепарационных элементов массообменных аппаратов
10.1.2. Теоретическое обоснование, исследования и расчеты по выбору оптимальной конструкции контактных прямоточно-центробежных устройств
10.1.3. Область применения прямоточно-центробежных устройств в промысловых условиях подготовки природного газа к транспортировке
10.2. Трубчато-пластинчатая тарелка
10.2.1. Конструктивные особенности трубчато-пластинчатой тарелки
10.2.2. Область применения трубчато-пластинчатой тарелки
10.3. Беспровальная тарелка из просечно-сжатого листа
10.3.1. Конструктивные особенности контактного устройства беспровального типа
10.3.2. Область применения контактных устройств беспровального типа
10.4. Комбинированные внутренние устройства
10.4.1. Комбинированные контактные устройства
10.4.2. Комбинированные сепарационные устройства
10.5. Многопоточная ситчатая тарелка
10.6. Узлы ввода в аппарат газа, жидкости и газожидкостной смеси