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有限空间气体射流在液体中扩展过程的简化模型(5)

时间:2018-06-19 21:53来源:毕业论文
(2.9) 方向上,由于存在浮力作用,动量不守恒,但其改变量等于浮力大小: (2.10) 把流速分布式和密度差分布式代入上式之后积分,可以得到: (2.11) (4)


                              (2.9)
  方向上,由于存在浮力作用,动量不守恒,但其改变量等于浮力大小:
              (2.10)
把流速分布式和密度差分布式代入上式之后积分,可以得到:
                          (2.11)
(4)密度差通量守恒方程
浮力射流的密度差通量沿流程守恒方程:
                          (2.12)
上式括弧内的部分积分之后,可以得到:
                          (2.13)
(5)示踪物浓度方程
根据质量守恒定律:
                              (2.14)
将速度和浓度的两个公式代入上式,积分之后,可以得到:
                              (2.15)
以上共有7个微分方程,而未知量刚好也为7个,所以此方程组是可以解的。其中,有3个守恒方程可以直接解出:
将x方向动量守恒方程积分,可以得到:
                                  (2.16)
将密度差通量守恒方程积分,可以得到:
                          (2.17)
将示踪物浓度质量守恒方程积分,可以得到:
                              (2.18)
但同时,我们发现,对这个含有7个方程的微分方程组,要求出它们的全部解析解是基本不可能的,所以一般情况下,我们需要通过寻找方法得到它们的数值解。
2.2.3    边界条件
当   时, , , , , , , 。
2.2.4    数值解曲线
范乐年-布鲁克斯以浮力射流的初始角度和初始动量为参数进行数值积分,可以画出特殊情况下( , , , , , )的数值解曲线。其中,当初始角度   时 有限空间气体射流在液体中扩展过程的简化模型(5):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_17942.html
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