Вход на сайт

Просмотр новости

Найдите то, что Вас интересует

Особенности термофоретического движения крупной испаряющейся капли в бинарной газовой смеси при малых относительных перепадах температуры

Дата публикации: 30-06-2026 00:00:00

В квазистационарном приближении при малых числах Стокса, тепловом и диффузионном числах Пекле рассматривается влияние тепло- и массопереноса на термофорез крупной испаряющейся сферической капли в бинарной газовой смеси. Линеаризованная по скорости система уравнений Навье – Стокса, описывающая поля скорости и давления вне и внутри испаряющейся капли, конвективное уравнение теплопереноса и уравнение диффузии решались методом теории возмущения. В качестве малого параметра использовался относительный перепад температуры на размере частицы. Получены аналитические выражения для силы и скорости термофореза при малых относительных перепадах температуры в ее окрестности и проведены качественные оценки влияния тепло- и массообмена на скорость термофореза крупных испаряющихся капель.

Основное содержимое страницы с новостью.

Авторы
  • Николай Владимирович Малай Белгородский государственный национальный исследовательский университет
  • Павел Витальевич Сохань Белгородский государственный национальный исследовательский университет
DOI: https://doi.org/10.52575/2687-0959-2026-58-2-206-212 Ключевые слова: термофорез испаряющихся капель, движение капель в поле градиента температуры Аннотация

В квазистационарном приближении при малых числах Стокса, тепловом и диффузионном числах Пекле рассматривается влияние тепло- и массопереноса на термофорез крупной испаряющейся сферической капли в бинарной газовой смеси. Линеаризованная по скорости система уравнений Навье – Стокса, описывающая поля скорости и давления вне и внутри испаряющейся капли, конвективное уравнение теплопереноса и уравнение диффузии решались методом теории возмущения. В качестве малого параметра использовался относительный перепад температуры на размере частицы. Получены аналитические выражения для силы и скорости термофореза при малых относительных перепадах температуры в ее окрестности и проведены качественные оценки влияния тепло- и массообмена на скорость термофореза крупных испаряющихся капель.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов Николай Владимирович Малай, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры теоретической и экспериментальной физики, г. Белгород, Россия
E-mail: malay@bsuedu.ru
ORCID: 0000-0003-3400-5371

Павел Витальевич Сохань, Белгородский государственный национальный исследовательский университет Библиографические ссылки

Список литературы

Berger C., Harvath H., Scindler W. The deposition of so or particles from hot gas streams through pipes. Journal of Aerosol Science. 1995;26:211–218.

Selim A., Hossain M.A. and Rees D.A.S. The effect of surface mass transfer on mixed convection flow past a heated vertical flat permeable plate with thermophoresis. International Journal of Thermal Sciences. 2003;42:973–982.

Бубенчиков А.М., Потекаев А.И., Бубенчиков М.А. Термофорез ультрамелких и наноразмерных частиц. Известия вузов. Физика. 2013;56(7):59–61.

Reineck P, Wienken CJ, Braun D Thermophoresis of single stranded DNA. Известия вузов. Физика. 2010;31(1):279–286.

Jerabek-Willemsen M, Andre T, Wanner A, Roth HM, Duhr S, Baaske P, Breitsprecher D. MicroScale Thermophoresis: Interaction analysis and beyond. Journal of Molecular Structure. 2014;107:101–113.

Галоян В.С, Яламов Ю.И. Динамика капель в неоднородных вязких средах. Ереван: Луйс; 1985. 207 с.

Щукин Е.Р., Малай Н.В. Фотофоретическое и термодиффузиофоретическое движение нагретых нелетучих аэрозольных частиц. Инженерно-физический журнал. 1988;54(4):628–634.

Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир; 1986. 660 с.

Щукин Е. Р., Яламов Ю. И., Шулиманова З. Л. Избранные вопросы физики аэрозолей. М.: МПУ; 1992. 297 с.

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. М.: Физматлит; 2003. 731 с.

Хаппель Дж., Бреннер Г. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса. М.: Мир; 1976. 630 с.

Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука; 1972. 735 с.

Поддоскин А.Б., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. 1980. К вопросу о термофорезе умеренно крупных аэрозольных частиц. Журнал технической физики. 1980;50(1):158–160.

Яламов Ю.И., Поддоскин А.Б., Юшканов А.А. 1980. О граничных условиях при обтекании неоднородно нагретым газом сферической поверхности малой кривизны. ДАН СССР. 1980;254(2):1047–1050.

Найфэ А. Введение в методы возмущения. М.: Мир; 1984. 525 с.

Малай Н.В., Щукин Е.Р., Стукалов А.А., Рязанов К.С. Гравитационное движение равномерно нагретой твердой частицы в газообразной среде. Прикладная механика и техническая физика. 1980;1:74–80.

Малай Н.В., Лиманская А.В., Щукин Е.Р. Термофоретическое движение нагретых крупных аэрозольных частиц сферической формы. Прикладная механика и техническая физика. 2016;57(2):164–171.

References

Berger C., Harvath H., Scindler W. The deposition of so or particles from hot gas streams through pipes. Journal of Aerosol Science. 1995;26:211–218.

Selim A., Hossain M.A. and Rees D.A.S. The effect of surface mass transfer on mixed convection flow past a heated vertical flat permeable plate with thermophoresis. International Journal of Thermal Sciences. 2003;42:973–982.

Bubenchikov A.M., Potekaev A.I., Bubenchikov M.A. Thermophoresis of ultrafine and nanoscale particles. Izvestiya vuzov. Physics. 2013;56(7):59–61.

Reineck P, Wienken CJ, Braun D Thermophoresis of single stranded DNA. Izvestiya vuzov. Physics. 2010;31(1):279–286.

Jerabek-Willemsen M, Andre T, Wanner A, Roth HM, Duhr S, Baaske P, Breitsprecher D. MicroScale Thermophoresis: Interaction analysis and beyond.Journal of Molecular Structure. 2014;107:101–113.

Galoyan V.S., Yalamov Yu.I. Dynamics of droplets in inhomogeneous viscous media. Yerevan: Luys; 1985. 207 p. (In Russ.)

Shchukin E.R., Malai N.V. Photophoretic and thermodiffusiophoretic motion of heated non-volatile aerosol particles. Engineering and Physics Journal. 1988;54(4):628–634.

Boren K., Hafman D. Absorption and scattering of light by small particles. Moscow: Mir; 1986. 660 p. (In Russ.)

Shchukin E. R., Yalamov Yu. I., Shulimanova Z. L. Selected issues of aerosol physics. Moscow: MPU; 1992. 297 p. (In Russ.)

Landau L.D., Lifshits E.M. Theoretical physics. Vol. VI. Hydrodynamics. Moscow: Fizmatlit; 2003. 731 p. (In Russ.)

Happel J., Brenner G. Hydrodynamics at small Reynolds numbers. Moscow: Mir; 1976. 630 p. (In Russ.)

Tikhonov A.N., Samarskiy A.A. Equations of mathematical physics. Moscow: Nauka; 1972. 735 p. (In Russ.)

Poddoskin A.B., Yushkanov A.A., Yalamov Yu.I. 1980. On the issue of thermophoresis of moderately large aerosol particles. Journal of Technical Physics. 1980;50(1):158–160.

Yalamov Yu.I., Poddoskin A.B., Yushkanov A.A. 1980. On boundary conditions during the flow of an inhomogeneously heated gas around a spherical surface of low curvature. Reports of the USSR Academy of Sciences. 1980;254(2):1047–1050.

Naife A. Introduction to perturbation methods. Moscow: Mir; 1984. 525 p. (In Russ.)

Malai N.V., Shchukin E.R., Stukalov A.A., Ryazanov K.S. Gravitational motion of a uniformly heated solid particle in a gaseous medium. Applied mechanics and technical physics. 1980;1:74–80.

Malai N.V., Limanskaya A.V., Shchukin E.R. Thermophoretic motion of heated large spherical aerosol particles. Applied mechanics and technical physics. 2016;57(2):164–171.

Просмотров аннотации: 71

Поделиться
Как цитировать

Малай, Н. В. ., & Сохань, П. В. . (2026). Особенности термофоретического движения крупной испаряющейся капли в бинарной газовой смеси при малых относительных перепадах температуры. Прикладная математика & Физика, 58(2), 206-212. https://doi.org/10.52575/2687-0959-2026-58-2-206-212

Выпуск Раздел

Физика. Математическое моделирование

Схожие новости

#Наименование новостиТональностьИнформативностьДата публикации
1Об усреднении аттракторов двумерной системы Навье – Стокса в периодическом слое с мелкими препятствиями04.3930-06-2026
2Theoretical and Analytical Methods for Determining Heat Transfer Coefficients in Evaporation Processes09.1813-08-2026
3Модель случайного блуждания с сильной памятью08.2630-06-2026
4Усреднение уравнения Лаврентьева – Бицадзе в области, периодически перфорированной вдоль линии смены типа уравнения04.3930-06-2026
5Метод возмущений в задаче о распространении суперпозиции двух электромагнитных волн в плоском слое, заполненном нелинейной средой05.4530-06-2026
6Низкочастотный спектр задачи Штурма – Лиувилля на геометрическом графе07.3230-06-2026
7Краевая задача для уравнения Лапласа на плоскости с особенностью в младшем коэффициенте05.8430-06-2026
8Физики создали горизонтальный водопад0528-02-2022
9«Горячий лёд» в квантовых системах: новый класс пассивных терморегуляторов на ...-16.5322-07-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 9. Тональность: 0. Информативность: 4.72. Источник: maths-physics-journal.ru.