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俄勒冈州立大学工程学院的研究人员在流体力学中提出了一种新的理论,破解了近七十年的令人烦恼的德赢vwin平台科学思想的根本问题。

问题涉及我们对化学品如何混合在流体中的基本理解。新理论在一系列申请领域具有实际影响 - 从污染物在大气中传播到如何将药物灌注人体内的组织。

该研究部分由国家科学基金会资助,由化学工程博士候选人Ehsan Taghizadeh,他的顾问,Brian D. Wood和Collaborator FranciscoJoséAvaldés-Parada。

该团队列出了在称为泰勒分散理论的情况下弥合长期知识差距。为科学家G.I命名。泰勒在1953年出版了一篇关于该主题的精选纸张,该理论涉及现象,其中速度在速度下的流出导致化学品的蔓延。

“多年来的研究人员已经注意到,在达到稳定水平之前,分散蔓延的过程往往会随着时间的推移而增加,”木头说。“您可以将其视为类似于在启动中的投资,其中回报率在沉淀到更加可持续的水平之前,返回率最高。”

泰勒的理论是第一个允许研究人员预测分散水平的分散水平。结果称为宏观分散方程,描述了具有高缺乏的化学物质的净运动 - 只要从化学喷射中经过足够的时间。

“这是当时的意义,”伍德说。“与研究人员在其他学科中,如Quantum Mechemics,它与研究人员有关。”

虽然Taylor的理论是成功的,但研究人员仍然争夺了分散性传播从动态,早期行为(附近所谓的初始条件附近)的问题挣扎,而当它达到泰勒的理论预测的更常数价值时。

在20世纪50年代和20世纪60年代,分散理论在自己的权利中成为了一个在其自身的研究领域。One of Oregon State’s best known alumni, Octave Levenspiel (’52 Ph.D., Chemical Engineering) — who taught at the university for decades until his retirement in 1991 — published one of his most-cited papers on the topic of dispersion in chemical reactors in 1957.

使用时间依赖的色散COE FFI Cient获得了一些成功,这继续成为20世纪70年代和20世纪80年代的主要理论方法之一。但是这种方法存在问题,主要是它导致了悖论。

“例如,如果化学溶质在两次DI FF的情况下重叠,您将分配给色散COE FFI CIER?”木头说。“泰勒本人明白,在采用时间依赖的色散COE FFI Cient的情况下,当代理论侵犯了物理原因的基本概念。”

使用部分DI FF绝系方程理论的结果,研究团队表明,时间依赖性色散系数的问题来自忽视一个术语,这些术语从其初始条件中代表溶质的放松。

“当化学物质被注入时,它们的行为不一定与色散型方程一致,”木材解释说。“相反,初始条件首先必须”放松“。在此期间,还有一个额外的术语来解释泰勒的宏观色散方程中缺少的术语。”

该附加术语校正色散方程以考虑所传输的化学物质的初始空间控制。伍德说,有些令人惊讶的是,该理论还在时间依赖性色散COE FFI凯斯解析了理论中的悖论。

“在新的理论中,在化学溶解重叠时,从来没有关于什么样的色散COE FFI CIEN,”他说。“通过额外术语存在,对扩展过程的调整被占用。”

与Taghizadeh和Wood一起工作是墨西哥城大都市自治大学化学工程教授的FranciscoJoséAvaldés-Parada。当瓦尔德斯 - 帕拉达是俄勒冈州的博士后研究员,Wood andValdés-parada于2009年开始这项工作。

本文,标题为“Preasymptotic Taylor色散:从初始条件的进化,“出现在4月25日的流体力学杂志。本文于2月份首次在线发布,并仍然在日志的“最读”名单上,多周。

发布日期:
星期四,6月11日,2020年