3.1.6 Диффузионное подобие
Числа подобия для диффузных процессов можно получить из уравнения диффузии вещества [6, 8].
Для одномерного движения уравнение молекулярной диффузии имеет вид:
.
После замены в этом уравнении всех величин безразмерными и характерными значениями (масштабами) получаем:
или (3.57)
Безразмерное число называется диффузным числом Фурье.
– число Фурье аналогично тепловому числу Фурье, но характеризует нестационарность процесса молекулярного переноса вещества.
При конвективном переносе вещества для одномерного движения воспользуемся уравнением:
. (3.58)
После выполнения аналогичных операций получим:
.
- диффузное число Пекле, которое подобно числу Re определяет структуру потока.
В зависимости от величины числа по сравнению с единицей можно судить о характере переноса вещества. Если
> 1 молекулярной диффузией можно пренебречь по сравнению с конвективным переносом вещества. Если