Испарение и конденсация чистого пара на поверхности жидкости в методе решеточных уравнений Больцмана Full article
| Journal |
Вычислительные методы и программирование
, E-ISSN: 1726-3522 |
||
|---|---|---|---|
| Output data | Year: 2022, Volume: 23, Number: 4, Pages: 311-327 Pages count : 17 DOI: 10.26089/nummet.v23r419 | ||
| Tags | метод решеточных уравнений Больцмана, фазовые переходы, динамика многофазных сред, испарение, конденсация, мезоскопические методы, компьютерное моделирование,, параллельные расчеты, графические ускорители (GPU) | ||
| Authors |
|
||
| Affiliations |
|
Funding (1)
| 1 | Министерство науки и высшего образования Российской Федерации | FWGG-2021-0006 |
Abstract:
Исследованы закономерности процессов испарения и конденсации чистого пара в методе решеточных уравнений Больцмана. Выполнено моделирование этих процессов при постоянных во времени потоках пара на границе расчетной области. Показано, что в этом случае осуществляются квазистационарные режимы испарения и конденсации. Предложен простой численно эффективный метод задания потока пара на плоской границе расчетной области путем вычисления функций распределения на входящих характеристиках метода решеточных уравнений Больцмана. В расчетах показано, что поток массы при испарении плоской поверхности пропорционален разности плотностей насыщенного и окружающего пара при данной температуре поверхности, что хорошо согласуется с законом Герца–Кнудсена. Результаты трехмерного и одномерного моделирования методом решеточных уравнений Больцмана совпадают с высокой точностью. Показано, что отношение разности плотностей к потоку вещества на границе фаз при заданной температуре линейно зависит от времени релаксации как для испарения, так и для конденсации. Исследовано влияние температуры на интенсивность потоков испарения и конденсации чистого пара. Обнаружена зависимость процессов испарения и конденсации от времени релаксации, которое определяет кинематическую вязкость флюида.
Cite:
Куперштох А.Л.
, Альянов А.В.
Испарение и конденсация чистого пара на поверхности жидкости в методе решеточных уравнений Больцмана
Вычислительные методы и программирование. 2022. Т.23. №4. С.311-327. DOI: 10.26089/nummet.v23r419 РИНЦ OpenAlex
Испарение и конденсация чистого пара на поверхности жидкости в методе решеточных уравнений Больцмана
Вычислительные методы и программирование. 2022. Т.23. №4. С.311-327. DOI: 10.26089/nummet.v23r419 РИНЦ OpenAlex
Dates:
| Submitted: | Jul 16, 2022 |
| Accepted: | Sep 30, 2022 |
| Published online: | Oct 30, 2022 |
Identifiers:
| Elibrary: | 50104876 |
| OpenAlex: | W4307949288 |