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球形凝縮相からの弱い蒸発流についての研究

球形凝聚相弱蒸发流研究

基本信息

批准号：
07751004
负责人：
高田滋
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07751004/
关键词：
Rarefied Gas Dynamics Boltzmann Equation Kinetic Theory Evaporation and Condensation Aerosol Particle Mass and Heat Transfer Irreversible Thermodynamics Onsager's Reciprocity Relation

项目摘要

本研究の目的は,球形凝縮相からの定常な弱い蒸発流およびそれへの弱い凝縮流の振舞いを気体論に基づき解明することであった.幸い,本年度においてその目的は全て達成することができ,この問題に対してモデル方程式はもちろんのことBoltzmann方程式に基く精密な解を得ることに初めて成功した.その結果,不連続をもつ速度分布関数,それにより得られる各巨視的物理量の空間的振舞い,さらに従来から最も関心が寄せられている球からの蒸発率,エネルギー流出率の希薄度に対する依存性が全範囲の希薄度に対して明らかになった.また,当初の計画にはなかったが,申請者にとっての新たな試みとしてこの問題を非平衡熱力学の立場からも検討し,気体論による解析の結果が希薄度の全範囲でOnsagerの相反関係(定理)を裏付けている事を示した.(Onsagerの相反関係は希薄度の低い場合に対しては示されているが,それ以外の場合では今のところ明らかではない.どのような条件の下でこの関係が保証されるのかについては更に検討を要する.)最後に,本解析結果を利用すると,蒸発・凝縮のない球からの熱伝達問題の解が得られることも明らかにし,全範囲の希薄度に対して実際にその解を求めた.なお,以上の成果をまとめた論文は,裏面に記載の雑誌へ掲載されることが既に決まっている.

The purpose of this study is to investigate the fundamental theory of steady state weak vapor flow and vibration of weak vapor flow in spherical condensed phase. Fortunately, all our goals for this year have been fully achieved, and we have achieved initial success in obtaining a basic and precise solution to the Moll equation and the Boltzmann equation for this problem. As a result, even if the velocity distribution is not relevant, the spatial vibration of the physical quantities obtained from each macroscope is most concerned with the evaporation rate of the sphere in the middle of the field, and the dependence of the outflow rate on the thickness of the sphere in the whole range. The original project was designed to solve the problem from the standpoint of non-equilibrium thermodynamics. The results of the analysis of the problem from the standpoint of non-equilibrium thermodynamics were discussed in detail. The inverse relation (theorem) of Onsager was shown in the paper. (Onsager's inverse relationship is opposite to that of the low degree of desire. The relationship is guaranteed under certain conditions.) Finally, by using the analytical results, the solution of the heat transfer problem of evaporation, condensation, and middle sphere is obtained. The above achievements are recorded in this paper.