RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал вычислительной математики // Архив

Сиб. журн. вычисл. матем., 2023, том 26, номер 1, страницы 101–114 (Mi sjvm832)

Нестационарное концентрационное поле реагирующего газа в окрестности горящей угольной частицы

С. В. Черданцев, П. А. Шлапаков, С. И. Голоскоков, К. С. Лебедев, А. Ю. Ерастов

Научный центр ВостНИИ по промышленной и экологической безопасности в горной отрасли, ул. Институтская, 3, Кемерово, 650002

Аннотация: В статье рассматривается краевая задача математической физики, описывающая нестационарный процесс диффузии реагирующего газа к угольной частице сферической формы, находящейся в атмосфере горной выработки. Решение краевой задачи построено на базе автомодельных преобразований, являющихся частным случаем группового анализа. Получены формулы для определения концентраций реагирующего газа в окрестности угольной частицы и на ее поверхности. Построены графики зависимостей времени выгорания угольной частицы от ряда ее параметров и выявлены поля концентрации реагирующего газа на различных этапах горения угольной частицы.

Ключевые слова: угольные частицы, стехиометрические коэффициенты, сферические координаты, коэффициент диффузии, закон Аррениуса, нестационарная задача о массопереносе, автомодельное решение.

УДК: 622.272: 516.02

Статья поступила: 15.03.2022
Переработанный вариант: 15.04.2022

DOI: 10.15372/SJNM20230108



© МИАН, 2024