Все
 
 
 


Решение линеаризованной задачи о переносе тепла и массы газа в канале между двумя цилиндрическими поверхностями при наличии продольного градиента температуры
 
Код статьиS004446690003586-5-1
DOI10.31857/S004446690003586-5
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Гермидер О. В. 
Аффилиация: САФУ
Адрес: 163002 Архангельск, Набережная Северной Двины, 17
Попов В. Н.
Аффилиация: САФУ
Адрес: 163002 Архангельск, Набережная Северной Двины, 17
Название журналаЖурнал вычислительной математики и математической физики
ВыпускТом 58 Номер 10
Страницы1666-1674
Аннотация

Предложен метод вычисления потоков тепла и массы разреженного газа в канале между двумя цилиндрическими поверхностями, образующие которых параллельны, а оси смещены относительно друг друга. В канале поддерживается постоянный градиент температуры. В качестве основного уравнения, описывающего кинетику процесса, использовано уравнение Вильямса, а в качестве граничного условия на стенке канала – модель диффузного отражения. Отклонение состояния газа от равновесного полагается малым. Построены профили вектора потока тепла в канале. Найдены значения потоков тепла и массы газа через поперечное сечение канала. Проведен анализ полученных выражений при переходе к свободномолекулярному и гидродинамическому режимам. Библ.19. Фиг.4.Тбл.2.

Ключевые словатечение газа в канале, уравнение Вильямса, модели граничных условий, число Кнудсена
Источник финансированияРабота выполнена при финансовой поддержке РФФИ (код проекта № 16-29-15116 офи_м).
Получено11.01.2019
Дата публикации14.01.2019
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 767

Оценка читателей: голосов 0 

1. Иванов И.Э., Крюков И. А., Тимохин М. Ю. Применение системы моментных уравнений для математического моделирования газовых микротечений // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2013. Т. 53. № 10. С. 721–1738.
2. Черчиньяни К. Математические методы в кинетической теории газов. М.: Мир, 1973.
3. Титарев В.А., Шахов Е. М. Неизотермическое течение газа в длинном канале на основе кинетической S-модели // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2010. Т. 50. № 12. С. 2246–2260.
4. Graur I., Ho M. T. Rarefied gas flow through a long rectangular channel of variable cross section // Vacuum. 2014. V. 101. P. 328–332.
5. Germider O.V., Popov V.N., Yushkanov A. A. Computation of the gas mass and heat fluxes in a rectangular channel in the free molecular regime // Technical Physics. 2016. V. 61, № . 6. P. 835–840.
6. Титарев В.А., Шахов Е. М. Кинетический анализ изотермического течения в длинном микроканале прямоугольного поперечного сечения // Ж. вычисл. матем. и матем. физ.. 2010. Т. 50. № 7. С. 1285–1302.
7. Шахов Е. М. Течение разреженного газа между коаксиальными цилиндрами под действием градиента давления // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2003. Т. 43, № 7. С. 1107–1116
8. Graur I., Sharipov F. Gas flow through an elliptical tube over the whole range of the gas rarefaction // European Journal of Mechanics В Fluids. 2008. V. 27. P. 335–345.
9. Germider O.V., Popov V.N., Yushkanov A. A. Computation of the heat flux in a cylindrical duct within the framework of the kinetic approach // J. Eng. Phys. Thermophy. 2016. V. 89, № 5. P. 1338–1343.
10. Kamphorst C.H., Rodrigues P., Barichello L. B. A Closed-Form Solution of a Kinetic Integral Equation for Rarefied Gas Flow in a Cylindrical Duct // Applied Mathematics. 2014. V. 5. P. 1516–1527.
11. Siewert C.E., Valougeorgis D. An analytical discrete-ordinates solution of the S-model kinetic equations for flow in a cylindrical tube // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2002. V. 72. P. 531–550.
12. Taheri P., Bahrami M. Macroscopic description of nonequilibrium effects in thermal transpiration flows in annular microchannels // Physical Review. 2012. V. 86. P. 1–9.
13. Cercignani C. Mathematical methods in kinetic theory. N.Y.: Plenum Press, 1969.
14. Латышев А.В., Юшкшов А. А. Аналитическое решение граничных задач для кинетических уравнений. М.: МГОУ, 2004.
15. Aoki K., Sone Y., Yano T. Numerical analysis of a flow induced in a rarefied gas between noncoaxial circular cylinders with different temperatures for the entire range of the Knudsen number // Phys. Fluids. 1989. V. 1. P. 409–419.
16. Коган М. Н. Динамика разреженного газа. Кинетическая теория. М.: Наука, 1967.
17. Курант Р. Уравнения с частными производными. М.: Мир, 1964.
18. Шарипов Ф.М., Селезнев В. Д. Движение разреженных газов в каналах и микроканалах. Екатеринбург: УрО РАН, 2008.
19. Bernsten J., Espelid Т. О. Genz, A. Algorithm 698: DCUHRE: an adaptive multidimensional integration routine for a vector of integrals // ACM transactions on mathematical software. V. 17. 1991. P. 452–456.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх