Миграция одиночного пузырька аргона
Для общности приведем также уравнения описывающие подъем газового пузырька, когда термобарические условия не соответствуют условиям гидратообразования, но происходит растворение газа в окружающей воде. Поэтому, следовательно, для изменения массы пузырька запишем закон сохранения массы газа:
, (29)
где 
- масса пузырька. При этом значение плотности газа вычисляется как (начальная плотность):
, (30)
где 
. Из закона сохранения массы газа 
– интенсивность растворения газа, отнесенная на единицу площади поверхности пузырька (D), которую запишем в виде:
, 
(31)
где 
и 
– насыщенная и средняя плотность растворенного газа в воде. Число Шервуда будем задавать аналогично числу Нуссельта как
, (32)
где 
- число Рейнольдса, где 
– динамическая вязкость воды, 
это число Шмитта. Для плотности насыщенного газа закон Генри, тогда
(33)
Поскольку давление, в свою очередь связано с плотностью газа в пузырьках согласно (32), вместо (33) можем записать
(34)
При этом радиус газа меняется по следующей формуле:
= 
(35)
В процессе всплытия частицы газа газ полностью израсходуется, поэтому получаем следующее уравнение:
(36)
Для коэффициента гидравлического сопротивления ξ использовалось выражение:
, (37)
где 
.
Из (36) и (37) получаем:
(38)
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!