В монографии критически проанализированы опубликованные ранее опытные данные и таблицы термодинамических свойств метана, описан метод составления уравнений состояния по опытным данным для газа и жидкости и приведены константы уравнений.
Составлены таблицы удельного объема, энтальпии, энтропии, изобарной и изохорной теплоемкостей, скорости распространения звука газообразного и жидкого метана от кривой насыщения до температуры 1000° K и давления 1000 бар. Обобщены экспериментальные данные о коэффициентах переноса, приведены коэффициенты теплопроводности, вязкости и коэффициенты Прандтля при температуре до 500° K и давлениях до 500 бар.
Книга предназначена для сотрудников научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций, инженерно-технических работников химической и газовой промышленности, работающих в области исследований физических аппаратов и устройств для выделения, очистки, транспортирования и переработки метана, для инженеров, связанных с разработкой газовых термохолодильников, проверками мощных нагнетателей и газопроводов, установок глубокого холода, а также может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам химических, теплофизических и энергетических факультетов высших учебных заведений.
Изложены основные подходы к построению математических моделей сплошной среды на основе современных представлений термодинамики необратимых процессов.
Главным образом внимание уделено рассмотрению общности построения моделей термоупругой сплошной среды, линейной жидкости, термовязкоупругой и термопластической сред на основе представлений о сплошных средах скоростного типа, средах с внутренними параметрами состояния и средах с памятью.
Для научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов технических университетов, специализирующихся в области механики сплошной среды и математического моделирования.
В ходе экспедиции РАН «Миры на Байкале. 2008-2010» проведены глубоководные эксперименты по транспорту со дна озера на поверхность крупных фрагментов гидратов метана, отобранных механически из донных залежей, и гидратной пены, сформированной всплывающими со дна метановыми пузырями.
Гидратные образцы обоих типов поднимались в контейнерах, в которых крышка и стенки непроницаемы, а дно отсутствовало. При движении от дна озера к поверхности контейнера с гидратной пеной происходило вытеснение воды из контейнера газом, который присутствовал в пене и который расширялся по мере снижения гидростатического давления.
Температура газа в контейнере с пеной непрерывно уменьшалась до глубины 800 м, затем наблюдался её небольшой рост. В контейнере с крупными фрагментами существенного изменения температуры не наблюдалось.
Однако, как только контейнеры поднялись выше границы зоны термодинамической устойчивости гидратов, температура в обоих контейнерах резко упала. Достигнув отрицательных значений, температура также резко стабилизировалась и не изменялась далее до момента достижения поверхности.
Снижение температуры в пене сопровождалось общим охлаждением газа, а падение температуры на границе зоны термодинамической устойчивости гидратов связано с поглощением тепла при разложении гидрата.
В монографии обобщены результаты оригинальных исследований авторов по структуре детонационного фронта и предельных условий возбуждения и распространения детонации в конденсированных средах. Много внимания уделено также общему состоянию теории детонации.
Книга предназначена для инженерно-технических работников и научных сотрудников, связанных с исследованием и применением взрывчатых веществ.
Изложены новые приближенные аналитические методы химической технологии, гидродинамики, теории массопереноса (методы аналогий, асимптотической коррекции, модельных уравнений, алгебраический и др.) и решены многочисленные конкретные задачи. Получены формулы, обладающие повышенной информативностью, позволяющие описать целый ряд задач сходного типа.
Предложен новый простой метод обработки экспериментальных данных, основанный на использовании асимптотических координат; эффективность его иллюстрируется путем обработки опытных данных.
Для научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в области химической технологии, гидродинамики, массопереноса, может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам соответствующих специальностей вузов.
Представлены результаты исследований авторов по теплообмену при пленочной конденсации и пленочном кипении. Рассмотрены вопросы устойчивости пленочных течений, влияние капиллярных сил на характеристики течения конденсата по ребристым трубам и цилиндрам малого диаметра, интенсивность орошения на интенсивность теплообмена при конденсации неподвижного и движущегося пара на пакетах горизонтальных гладких и ребристых труб.
Исследованы явления кризисного теплоотвода потоком и кипением жидкости на теплопередающих элементах и теплообмен при пленочном кипении. Изложены условия и методика проведения экспериментов. Приведены инженерные методики расчета рассматриваемых процессов.
Для научных работников, инженеров, специализирующихся в области теплообмена при фазовых переходах.
Посвящена исследованию процессов массо- и теплопереноса к поверхности реагирующих частиц, капель и пузырей, движущихся в жидкости или газе. Развиты эффективные приближенные аналитические методы решения соответствующих стационарных и нестационарных краевых задач при больших и малых числах Пекле.
Исследована зависимость массопереноса от формы частицы, гидродинамики потока и кинетики химической реакции. Изучены вопросы теплопереноса с массопереносом в уносимых потоках частиц, капель и пузырей. Рассмотрены задачи о нестационарной диффузии к реагирующей поверхности и потоке. Приведены также простые инженерные формулы, пригодные для непосредственного практического использования.
Рассчитана на научных работников, аспирантов и инженеров, занимающихся исследованием процессов тепло- и массопереноса в химической технологии, энергетике, метеорологии, биологии и т.д. Может использоваться как учебное пособие для студентов соответствующих специальностей.
Монография посвящена анализу качественных эффектов, возникающих в процессах переноса в реагирующих средах. Показано, что в некоторых случаях необходимо совместно решать уравнения, описывающие законы сохранения в газовой и конденсированной фазах, т.е. решать так называемые сопряженные задачи механики реагирующих сред.
Аналитически и численно исследованы нестационарные особенности, возникающие в теории горения и пограничного слоя, которые обусловлены неравновесностью изменений. Дана классификация сопряженных задач механики реагирующих сред и приводятся конкретные примеры их решений.
Книга рассчитана на научных работников, специализирующихся в области механики реагирующих сред, теплообмена и горения.
Классическая термодинамика является мощным средством исследования обратимых процессов. Могущество термодинамического метода состоит в том, что он позволяет получить основные закономерности квазистатических процессов, не вскрывая их молекулярного механизма.
Вполне естественно возникает идея о необходимости создания аналогичного метода для исследования необратимых процессов, которые для современной техники представляют большой интерес.
Книга посвящена изложению элементарной тепловой теории горения.
Основное внимание уделено тепловой стороне явления при значительной схематизации представлений химической кинетики. На примерах горения однородной горючей смеси, углерода (кокса) и неперемешанных газов выявляются смысл и особенности экзотермических реакций: возможные стационарные уровни процесса, критические явления воспламенения и потухания, теплое распространение пламени, устойчивость процесса и т. п.
Рассмотрено влияние различных параметров: скорости дутья, состава смеси, калорийности и ее начальной температуры и т. п. Полученные результаты качественно увязываются с вводимыми, известными из практики стационарного горения на потоке. В минимально необходимом объеме даются некоторые простейшие выводы газодинамики потока, структура фронта пламени и роль турбулентности, плотности в двигателях и др.
Книга предназначена для научных работников, инженеров и учащихся вузов.
