Обзор и анализ исследований тепломассообмена в стратифицированной морской воде в условиях термической конвекции - page 9

Обзор и анализ исследований тепломассообмена в стратифицированной морской воде
9
V = 0;
(8)
2
(V )V=
V;
r
F p
    
(9)
2
(V ) =
( )
;
r p
c
t k t
T p F
    
(10)
2
(V ) = ,
s D s
 
(11)
где
V
— местная скорость жидкости;
=
F g
— объемная сила;
р
— местное
статическое давление;
p
c
— удельная
теплоемкость при постоянном давле-
нии;
— термический коэффициент
объемного расширения;
T
— абсолют-
ная температура.
Отметим, что приближение по-
стоянной плотности, использованное
в уравнении (8), предпочтительнее
при анализе холодной воды, чем дру-
гих капельных жидкостей или газов, а
уравнение (9) записано в форме, не
требующей задания конкретного зна-
чения
.
r
Поскольку, как правило,
концентрация соли
1
s
(для мор-
ской воды
0, 033‰),
s
в приведен-
ных уравнениях (8)–(11) пренебрегают
соленостью и распределенными ис-
точниками энергии, обусловленными,
например, химическими реакциями.
Кроме того, не учитывается эффект
Соре, так как он играет сравнительно
малую роль в условиях достаточно
интенсивного конвективного движе-
ния, и эффект Дюфура (еще слабее). Входящие в уравнение (10) чле-
ны, выражающие вязкую диссипацию и поле давления, не учитыва-
ют, поскольку в конвективных течениях они обычно малы.
Если выталкивающая сила направлена вверх, то направление по-
ложительной полуоси
Ох
противоположно направлению ускорения
силы тяжести, т. е.
,
g g i
где
i
— единичный вектор в направле-
нии
Ох
. Для внешних течений местное статическое давление записы-
вают в виде суммы местного динамического
р
и гидростатического
Рис. 2. Кривые изменения
температуры
( , ),
m
t s p
при ко-
торой достигается максимум
плотности
(сплошные),
а
также температуры
( , )
il
t s p
в
условиях равновесия фаз
(пунктирные) и их разности
m il
t
t
(штриховые) в практи-
чески важных диапазонах из-
менения солености и давле-
ния
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,...22
Powered by FlippingBook