процесами молекулярного переносу, не враховується кривизна ударної хвилі. Це приб-лізітельно відповідає описаному вище підходу до розгляду ударної хвилі як прямий. Суттєвою особливістю даної постановки завдання явтляется те, що положення границі розрахункової області заздалегідь не відомо, воно визначається лише в процесі вирішення.
Враховуючи наявні на практиці високі швидкості в ударній хвилі, слід очікувати турбулентний характер течії. При цьому основним фактором, що утрудняє дослідження турбулентних течій на основі рівнянь Рей- нольдса, є відсутність універсальної моделі турбулентності. Зазвичай використовуються більш прості алгебраїчні моделі. Для розрахунку газових течій найчастіше використовуються кінцево-різницеві методи, які порівняно прості в реалізації, досить універсальні і можуть забезпечити необхідну точність при моделюванні течій зі складною структурою/25 /.
Наведені вище дані про обтікання закруглених тіл не адаптовані для вирішення завдання, поставленого в даній роботі.
Разом з тим з точки зору подальших досліджень можна відзначити, що дані про стрибок ущільнення відповідають фронту ударної хвилі, обтікання рівномірним потоком можна з деякою натяжкою прирівняти до впливу атмосферних потоків, і в тих випадках, коли рішення даної задачі матиме практичний сенс, цілком можливо брати за основу наведені вище результати досліджень. Дані ж про відображення від плоскої поверхні прямої хвилі можуть бути безпосередньо використані для проведення розрахунків.
. 3 Процеси переносу токсиканта в невозмущенной області та в ударній хвилі
Аварія, що представляє собою вибух посудини з токсичною речовиною, є сукупністю двох процесів - процесу вибуху і процесу поширення токсичної речовини в зоні аварії.
Як при поширенні токсиканта в нормальних атмосферних умовах, так і в тому випадку, коли картина характеризується наявністю ударної хвилі, характер протікаючих процесів визначається законами масопереносу. У реальних умовах має місце конвективний масоперенос, що відбувається внаслідок руху повітряного середовища. При наявності або відсутності ударної хвилі принципової різниці в процесах поширення токсичної речовини немає, розрізняються лише конкретні умови, при яких відбуваються ці процеси.
Для вирішення даної задачі доцільно насамперед розглянути роботи, присвячені моделюванню поширення важких домішок в атмосфері. Переважна більшість відомої літератури орієнтоване на розгляд яких викидів постійних стаціонарних джерел, або аварійних ситуацій в незмінних атмосферних умовах.
До важких газів відносяться гази, молекулярна вага яких вище молекулярного ваги повітря (m gt; m 0) або легкі, але охолоджені гази. Згідно з отриманими оцінками, важким також є холодне повітря, температура якого як мінімум на градус менше температури навколишнього середовища.
Важкі гази поширюються переважно вздовж поверхні землі. Сили гравітації перешкоджають їх активному перемішуванню з навколишнім повітрям. Внаслідок цього, важкий газ має свій характер і специфіку розсіювання. В/27, 28/досить докладно описані фізичні процеси дисперсії важкого газу - відмічено наявність трьох режимів дисперсії: потік з домінуючою складовою течії, стійкий шаруватий потік, пасивна дисперсія.
На поширення важких газів в атмосфері впливає ряд факторів. При цьому зміна багатьох фізичних параметрів течії позначається на розвитку явища не самостійно, а лише в поєднанні один з одним. Для опису подібних ефектів використовуються безрозмірні критерії, в тому числі число Фруда, число Річардсона, число Рейнольдса.
Останні два критерії в залежності від конкретних значень параметрів можуть характеризувати стан атмосфери, ступінь впливу щільності газу на характер розсіювання хмари, механізм взаємодії потоку з поверхнею землі та інші явища; а вплив сил плавучості пов'язано зі зміною числа Фруда. Особливе значення має критерій Рейнольдса, який є основним з точки зору визначення виникає протягом режиму - турбулентного або ламінарного.
Різні неоднорідності (шорсткості) підстильної поверхні можуть зробити істотний вплив на динаміку руху щільного хмари, якщо обумовлені ними гравітаційні сили будуть порівнянні за величиною з рушійними силами хмари на рівній поверхні. При цьому істотне зростання значень швидкостей, спостережуваної у вибуховій хвилі, надає двоякий ефект, збільшуючи як рушійні сили, так і гідравлічні втрати.
В/27/і/28/робиться висновок, що шорсткі неоднорідності необхідно брати до уваги за умови порівнянності висоти хмари і нерівностей поверхні. Протяжність хмар важких газів залежить від кількості можливих ступенів свободи його руху.
У разі наявності сильного вітру розсіювання...
