МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТЕПЛОМАСООБМІНУ ПАРОГАЗОВИХ БУЛЬБАШОК З НАВКОЛИШНЬОЮ РІДИНОЮ

Анотація

Вивченню механізмів парогазової кавітації важко тією обставиною, що вплив тепломассообменних і гідродинамічних процесів, що визначають високий рівень динамічних дій, найбільшою мірою виявляється на стадії максимального стискування парогазового бульбашки, тривалість якої вимірюється в масштабах мікрометрів.

У даній статті розглядається сферично-симетричне завдання про еволюцію двокомпонентної парогазового бульбашки в нестискуваній, в'язкою, теплопровідній рідині. Робиться допущення про однорідність тиску парогазової суміші в бульбашці (гомобарічеська модель), що дозволяє побудувати ефективні алгоритми рішення задачі.

Враховуємо, що парогазова суміш в бульбашці підкоряється управлінню стану досконалого газу, а на поверхні розділу є термодинамічні рівноваги між парою і рідиною. У основі математичної моделі лежить система звичайних диференціальних рівнянь, що включає модифіковане, з метою обліку масообміну рівняння Релея - Плессета, рівняння руху кордону бульбашки і рівняння енергії в бульбашці.