Гидроэнергетика

Учебник:


Полезные ссылки:

качественное бухгалтерское сопровождение и регистрация предприятий в налоговой

--------------------------

Лекции:

Уравнение диффузии

Аналитическая форма баланса массы к- компонента в n компонентной системе называется уравнением диффузии. Количество к- компонента в смеси характеризуется концентрацией С" = р"/р, где р" — плотность кр

n

р = Е р".                                             (2.18)

"=i

Величину С" можно рассматривать в качестве удельной экстенсивной ха-

к

(2.12) а = С", имеем материальное уравнение баланса вещества к- компонента:

dck _____ >

р "dt" + d^/к = .                                         (2.19)

Здесь I = р" С" (v" — v) — поток к-го компонента относительного гидродинамического переносного тока. Величина /" определяется эмпирическим

законом диффузии Фика:

1 = —D • grad С";                                      (2.20)

где D — коэффициент диффузии. Выражение (2.19) с учетом (2.20) приобретает вид

dc" ,

+ (v V) С"

dc"

р It = р

= div (Dgrade")+ Ы".         (2.21)

dt

Соотношение (2.21) является искомым уравнением диффузии. D=

dC" = Do V2C" + ^,                                     (2.22)

dt р

где D0 = D/р, Ы" — производство веществак- компонента в единице объема системы в результате химических реакций между компонентами смеси; V2 = d2/dx2 + d2/dy2 + d2/dz2 — оператор Лапласа (Лапласиан).

Для характеристики диффузионных процессов в твердом теле (v = 0) при тех же условиях получим уравнение диффузии в виде

dC" = Do V2C" + ^.

dt р

Полученное выражение носит название второго закона Фика.

предыдущаяследующая