Постановка нестаціонарної граничної задачі фільтрації рідини у пористому середовищу
Анотація
Молчанов В. Ф., Чернишов О. В. Постановка нестаціонарної граничної задачі фільтрації рідини у пористому середовищу // Вісник ДДМА. – 2019. – № 2 (46). – С. 150–154.
У статті досліджені закономірності процесу фільтрації технологічних рідин через пористі матеріали. На фінішних операціях металообробки важливого значення набуває застосування мастильно-охолоджувальних рідин. В процесі експлуатації рідини безперервно і інтенсивно забруднюються твердими частками металообробки. Для відновлення початкових властивостей технологічні рідини очищають від механічних домішок. Найбільш широке застосування отримують способи очистки технологічних рідин фільтрацією. Використання фільтрації для очистки технологічних рідин найефективніше, оскільки при фільтрації через шар пористих матеріалів можна досягти повного видалення твердих часток із рідин. Проте особливості будови порового простору обумовлюють ряд специфічних явищ, що виникають при русі рідин в каналах пористого середовища. Метою дослідження є вивчення і встановлення закономірності процесу фільтрації технологічних рідин через пористі матеріали. При фільтрації технологічних рідин через шар пористих матеріалів пористе середовище фільтрувальної перегородки зростає із зміною його пористості. Зміна пористості відбувається за рахунок зменшення об'єму пор порового простору, оскільки тверді частки разом з рідиною проникають в пори каналів порового простору і зависають в них. Проведені дослідження дозволили виявити і вивчити закономірності процесу фільтрації і встановити закон зміни пористості пористого середовища. На підставі встановленого закону виведено диференціальне рівняння, яке дозволяє за заданих початкових і граничних умов сформулювати постановку задачі фільтрації рідини через шар твердих частинок перемінного пористого середовища фільтрувальної перегородки
Посилання
Khudobin L.V, Gulnov E.P. Influence of coolant pollution by grinding waste on burn formatio. Bulletin of mechanical engineering. 1978, 1, p. 67–68. (in Russian).
Polyanskov Yu.V., Karev E.A. On the methodology for the study of effective cleaning of coolant from mechanical impurities during abrasive processing. Proceedings of the Institute. Ulyanovsk Polytechnic Institute. Kuibyshev. 1976, 1, p. 46–54. (in Russian).
Molchanov V.F. Investigation of the filtration of liquids through porous materials (in Russian). Mathematical problems of technical mechanics. Proceedings of the 3nd All-Ukrainian Conference. Dneprodzerzhinsk. 2003, pp. 71–72. (in Ukrainian).
Molchanov V.F. Formulation and solution of the non-stationary problem of filtering liquids in a porous medium. Bulletin of the Kharkov National Automobile and Highway University and the Northeast Scientific Center of the Transport Academy of Ukraine. Kharkov. 2006, issue 33, pp. 112–115. (in Russian).
Molchanov V.F. Formulation of the unsteady problem of fluid filtration in a porous medium. Mathematical modeling. Dniprodzerzhinsk: DDTU. 2014, p. 28–30. (in Russian).
Pontryagin L.S. Ordinary differential equations. Moscow: Nauka. 1977, 664 p. (in Russian).
Scheidegger A. Physics of the flow of fluids through porous media. Moscow. 1960, 137 p. (in Russian).
Molchanov V.F. Investigation of the capacity of filter nets. Collection of scientific papers of the Dneprodzerzhinsk State Technical University (Engineering Sciences). Dneprodzerzhinsk: DDTU. 2012, 3 (20), pp. 61–65. (in Ukrainian).
Zhuzhikov V.A. Filtering. Theory and practice of separation of suspensions. Moscow: Chemistry. 1968, 411 p. (in Russian).
Molchanov V.F. Formulation and solution of the non-stationary boundary value problem of fluid filtration in a porous medium (in Russian). Collection of scientific works of Dnipro State Technical University (technical sciences). Kamianske: DDTU. 2018, 1 (32), pp. 53–58. (in Ukrainian).
