Труды 4-й РНКТ (2006). Том 3. Свободная конвекция. Тепломассообмен при химических превращениях

Быков В.И., Киселев Н.В., Цыбенова С.Б.
Диффузионная неустойчивость химически активных поверхностей различной кривизны

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
Красноярский государственный университет, Красноярск, Россия
Российский государственный социальный университет, Москва, Россия

Аннотация

Приведены результаты качественного и численного исследования бифуркаций и динамики процессов типа «реакция+диффузия» для четырех классических топологий химически активной поверхности. Показано, что условия диффузионной неустойчивости существенно зависят от локальной кривизны поверхности: при прочих равных условиях вероятность потери устойчивости однородного по пространству стационарного состояния возрастает с ростом величины кривизны поверхности. Численно исследованы возникающие диссипативные структуры — нестационарные структуры и автоволны на поверхности катализатора.

Заключение

Таким образом, топология поверхности играет важную роль в проявлении нелинейных и нестационарных свойств систем типа «реакция+диффузия». Локальная кривизна поверхности, на которой осуществляются процессы массопереноса и химические реакции, существенно влияет на условия потери устойчивости однородных по пространству стационарных состояний. Указанные критические явления характеризуются появлением неоднородных и нестационарных режимов диффузии на химически активных поверхностях металлов. В нашей работе проведено исследование бифуркаций и динамики процессов типа «реакция+диффузия» для четырех классических топологий активной поверхности — пластины, сферы, цилиндра и тора. Показано, что условия диффузионной неустойчивости существенно зависят от локальной кривизны поверхности. При прочих равных условиях вероятность потери устойчивости однородного по пространству стационарного состояния возрастает с ростом величины кривизны поверхности.

Скачать/просмотреть текст доклада (в формате pdf)

Следующая страница: Васильев В.В., Гаврилов А.А., Дектерев А.А., Тэпфер Е.С. Математическое моделирование вариантов реконструкции топочной камеры котла 800 МВт