Введение
1. Система уравнений эволюции полидисперсного конденсата 16
1.1. Физические и прикладные аспекты моделирования многофазных течений 16
1.2. Основные допущения и оценки их адекватности при построении моделей динамики диспергированного вещества 19
1.3. Физические процессы в одиночной частице 23
1.3.1. Фазовые переходы 24
1.3.2. Аэродинамическое воздействие несущего потока на частицы 36
1.4. Коагуляция и дробление частиц 49
1.4.1 Методы описания эволюции полидисперсных включений 49
1.4.2. Описание исходов парного взаимодействия капель 42
1.4.3. Источниковые члены в уравнении эволюции функции распределения частиц по радиусам 56
1.4.4. Уравнение эволюции массовой концентрации фракции полидисперсного конденсата 60
1.4.5. Вывод уравнений эволюции импульса фракций 61
1.4.6. Вывод уравнений эволюции полной удельной энергии фракций 65
1.4.7 Система уравнений эволюции полидисперсного конденсата
в случае конечного количества фракций 70
1.5. Выводы по главе 1 76
2. Взаимодействие диспергированного вещества с турбулентной несущей средой 77
2.1. Основные задачи и методы описания динамики частиц в турбулентных потоках 77
2.2. Броуновское движение 81
2.2.1. Эволюция одиночной броуновской частицы 81
2.2.2. Частота взаимных столкновений в системе броуновских частиц 84
2.3. Инерционные частицы в поле турбулентных пульсаций скорости несущей среды 91
2.3.1. Эволюция одиночной частицы 92
2.3.2. Оценка частоты взаимных столкновений капель, вовлечённых в пульсационное движение 110
2.3.3. Диффузионные слагаемые в системе уравнений эволюции полидисперсного конденсата 114
2.4. Выводы по главе 2 119
3. Результаты численного анализа 121
3.1. Течения газа 121
3.1.1. Тестовые одномерные задачи 121
3.1.2. Обтекание плоской пластины потоком сжимаемого вязкого теплопроводного газа под углом атаки 136
3.2. Результаты расчета параметров полидисперсного конденсата вблизи поверхности и в следе за плоской пластиной 145
3.2.1. Разные фракции в рамках одного режима «на бесконечности» 145
3.2.2. Влияние числа Маха набегающего потока 153
3.2.3. Влияние угла атаки набегающего потока 156
3.2.4. Влияние учета процессов коагуляции/дробления капель...: 159
3.3 Выводы по главе 3 163
Заключение 164
Литература 166
