[На предыдущий раздел]
4.1. Субмодели первого иерархического уровня (А-уровня) включают основные выражения для описания базовых профилей, а именно, кажущейся вязкости, скорости деформации, напряжения сдвига в фазах, а также математические формулировки для аппроксимации профиля скорости, температуры и концентрации.
Профиль скорости, u(h), получен в результате интегрирования уравнения переноса импульса dP/dx = dt/dz для неньютоновской среды, где t = K(du/dz)m. В случае, когда начало координат находится на поверхности мембраны, профиль скорости имеет вид:
.
|
(6) |
Граничные условия:
На поверхности мембраны uh=0 = 0, на оси симметрии uh=1 = UMAX .
Профиль скорости деформации среды,
. Многие физические свойства, такие как кажущаяся вязкость и коэффициент диффузии, зависят от скорости деформации среды. Профиль скорости деформации,
, при неньютоновском течении имеет вид:
,
|
(7) |
где
.
Граничные условия:
На оси симметрии:
, на поверхности мембраны:
.
Температурный профиль. Для моделирования процессов для неизотермических условий использована параболическая аппроксимация температурного профиля:
.
|
(8) |
Граничные условия:
На поверхности мембраны te=1 = t1M , на границе температурного слоя tq=0 = t1.
Для количественной оценки явления ТП использовалась безразмерная степень ТП: