Математическое моделирование течений с эжекцией, конденсацией и испарением в технологических установках

Научно-технический отчет содержит 36 страниц, 40 источников, 17 рисунков, 3 таблицы, 0 приложений . Ключевые слова: двухфазное течение, фазовые превращения, гетерогенная и гомогенная конденсация и испарение, моментный метод, метод Годунова Объектом исследования являются процессы гомогенной и гетерогенной конденсации и испарения в многофазных течениях. Целью исследования является разработка математической модели, численного алгоритма и программных средств для исследования газодинамических многофазных потоков с одновременным протеканием процессов фазовых превращений. Используемый подход должен основываться на моментном методе (ММ) для моделирования гомогенной и гетерогенной конденсации и гомогенного и гетерогенного испарения. Полученные результаты: разработана математическая модель для моделирования нестационарных процессов газодинамики и фазовых переходов в двумерных плоских и осесимметричных областях, представленная общей системой уравнений в частных производных, выражающих законы сохранения и замыкающими соотношениями. Для моделирования гетерогенной нуклеации используется модель мгновенного смачивания. Предложен подход к вычислению испарения в гетерогенном случае. Для моделирования газового потока используются уравнения Навье - Стокса. Разработаны численный алгоритм и программная реализация для математической модели. В качестве практического приложения проведено численное моделирование гомогенно-гетерогенной конденсации в газодинамическом эжекторе, который является элементом установки для очистки дымовых газов от твердых мелкодисперсных примесей. Область применения проектирование газовых и паровых турбин, разработка и оптимизация элементов технологических установок генерации кластерных пучков, проектирование установок очистки потоков запыленного воздуха.