حمل و نقل انبوه چند جزئی

View Categories

حمل و نقل انبوه چند جزئی

1 min read

حمل و نقل انبوه چند جزئی
فرض کنید یک جریان واکنش شامل مخلوطی با 1،  …،  گونه های Q و j = 1،  …،  واکنش های N است . سپس معادله 6-37 حمل و نقل انبوه یک گونه را توصیف می کند:
(6-37)
که در آن ρ (واحد SI: kg/m 3 ) نشان دهنده چگالی مخلوط و u (واحد SI: m/s) سرعت میانگین جرمی مخلوط است. متغیرهای باقیمانده برای هر یک از گونه‌ها خاص هستند، i که با معادله انتقال جرم توصیف می‌شوند:
ω i کسر جرمی (1) است
j i (واحد SI: kg/(m2 · s)) شار جرمی نسبت به سرعت میانگین جرمی است، و
R i (واحد SI: kg/ (m3 · s)) عبارت نرخی است که تولید یا مصرف آن را توصیف می کند.
بردار شار جرمی نسبی i می تواند شامل مشارکت های ناشی از انتشار مولکولی، شار جرمی ناشی از مهاجرت در میدان الکتریکی و انتشار حرارتی باشد.
مجموع معادلات حمل و نقل روی همه گونه های موجود، معادله 6-38 را برای بقای جرم به دست می دهد.
(6-38)
فرض کنید که
,
با استفاده از معادله حفاظت از جرم، حمل و نقل گونه برای یک گونه منفرد، i ، از طریق:
(6-39)
Q  –  1 از معادلات گونه مستقل و قابل حل برای استفاده از معادله 6-39 هستند . برای محاسبه کسر جرمی گونه های باقی مانده، COMSOL Multiphysics از این واقعیت استفاده می کند که مجموع کسر جرمی برابر با 1 است :
(6-40)