1.3. Prawa Eulera Pierwsze prawo Eulera Drugie prawo Eulera Tensor naprężenia w płynie... 10

Transkrypt

1 Słowo wstępne... XI Ważniejsze oznaczenia... XIII 1. Podstawowe równania mechaniki płynów Wprowadzenie Prawa przenoszenia Pochodna zupełna i substancjalna Ogólne prawo przenoszenia i prawo przenoszenia Reynoldsa Zasada zachowania masy i równanie ciągłości Specjalna postać prawa przenoszenia Reynoldsa Prawa Eulera Pierwsze prawo Eulera Drugie prawo Eulera Tensor naprężenia w płynie Prawa Cauchy ego Pierwsze prawo Cauchy ego Drugie prawo Cauchy ego Równania konstytutywne Wprowadzenie Podstawowe zasady mechaniki ośrodków ciągłych Równania określające tensor naprężenia Równania Naviera Stokesa (N S) Liczba Reynoldsa (Re) Równania ruchu płynu nielepkiego Równania ruchu Eulera Równanie ruchu płynu doskonałego zapisane w postaci Gromeki Lamba Całkowanie równań ruchu płynu doskonałego Równanie Bernoulliego Równanie zachowania energii... 27

2 VI Wymiana masy Równanie ciągłości składnika mieszaniny Równanie dyfuzji nieustalonej Uśrednione równania turbulentnej wymiany pędu Wprowadzenie Uśrednianie wielkości w czasie Równania Reynoldsa uśrednionego ruchu turbulentnego cieczy Modele matematyczne turbulencji Turbulentny transport energii Równanie energii przepływu burzliwego Turbulentna liczba Prandtla (Pr t ) Turbulentny transport masy Równanie transportu masy przepływu burzliwego Turbulentna liczba Schmidta Sc (t) Literatura Zanieczyszczenia jezior i stawów Stratyfikacja wód jeziora Wodne rozcieńczone roztwory substancji lotnych Dwuwarstwowy model oporu dla procesu wymiany masy na granicy powietrze-woda Przykład (parowanie wody jeziora) Przykład (odparowanie benzenu) Jednostrefowy model jeziora Przykład (stężenie fosforu w wodzie) Przykład (stężenie fosforu przy zmniejszonych zanieczyszczeniach) Przykład (redukcja tlenu w wodzie zamarzniętego stawu) Przykład (zwiększanie ilości tlenu w wodzie stawu) Dwustrefowy model jeziora Współczynniki wymiany w modelu dwustrefowym Przykład (wyznaczanie współczynnika dyfuzji turbulentnej) Przykład (współczynnik dyfuzji turbulentnej tetrachloroetanu) Przykład (wyznaczenie strumienia NTA) Przykład (stężenie dichloroetanu model dwustrefowy) Przykład (zmniejszenie stężenia dichloroetanu model dwustrefowy) Literatura Ruch zanieczyszczeń w wodach rzek i kanałów otwartych Wprowadzenie Równanie Chezy ego Manninga Efektywny przekrój kanału otwartego Przykład (wydatek przepływu rzeki) Przykład (wydatek rzeki w czasie powodzi)...106

3 VII 3.2. Transport zanieczyszczeń w wodach rzek Transport dyfuzyjny Transport adwekcyjny i dyfuzyjny Przykład (stężenie tetrachloroetylenu w wodzie rzeki) Przykład (stężenie chlorku benzylu w wodzie rzeki) Przykład (zanieczyszczenia firmy farmaceutycznej) Przykład (zrzut ciepłej wody do rzeki) Przykład (bilans zużycia tlenu w wodzie rzeki) Transport turbulentny Dyfuzja turbulentna Przykład (skale turbulencji) Przykład (dyfuzja roztworu NaCl) Przykład (dyfuzja helu w azocie) Dyspersja hydrodynamiczna Rozwiązania analityczne (ścisłe) równania transportu masy w przypadku jednowymiarowym Wyznaczanie współczynników dyspersji w przepływach w kanałach otwartych Eksperymentalne wyznaczanie współczynników dyspersji poprzecznej i podłużnej Metoda momentów statystycznych Przykład (wyznaczanie współczynnika dyspersji podłużnej) Przykład (wypadek ciężarówki z transportem soli) Przykład (atrazyna w wodzie rzeki) Przykład (herbicydy w wodzie rzeki) Przykład (zanieczyszczenia firmy chemicznej w rzece) Literatura Przepływy zanieczyszczeń w gruncie Podstawy filtracji wód podziemnych Wprowadzenie Właściwości gruntu Prędkość filtracji Prawo filtracji prawo Darcy ego Współczynnik przepuszczalności k Równomierna filtracja wód gruntowych Przykład (filtr piaskowy) Przykład (filtr z ziaren węgla aktywnego) Przykład (filtr trójwarstwowy) Przepływ radialny Dopływ wody gruntowej do studni i drenu Przykład (studnia ujmująca) Przykład (studnia doświadczalna) Przykład (studnia artezyjska) Przykład (studnia obok rzeki) Przykład (dren obok rzeki) Przykład (pompowanie wody z drenu) Przykład (zanieczyszczenia gruntu obok rzeki)

4 VIII 4.2. Dyspersja hydrodynamiczna w warstwie wodonośnej Równanie jednowymiarowej dyspersji mechanicznej Przykład (współczynnik dyspersji w wodzie gruntowej) Przypadki szczególne analitycznego całkowania równania dyspersji mechanicznej Przykład (nagłe wylanie zanieczyszczenia do rzeki) Przykład (powolne zanieczyszczanie wody rzeki) Propagacja zanieczyszczeń w warstwie wodonośnej z uwzględnieniem procesu adsorpcji Przykład (wyznaczenie współczynnika retardacji) Przykład (czas przemieszczania się frontu zanieczyszczenia) Przykład (awaria zbiornika i wyciek zanieczyszczenia) Przykład (powolny wyciek zanieczyszczenia ze zbiornika) Literatura Rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń w powietrzu Ruch powietrza w atmosferze Pionowy gradient temperatury i ciśnienia w atmosferze Przykład (wyznaczanie parametrów atmosfery) Przykład (przybliżona masa atmosfery) Statyczna stabilność atmosfery Powstawanie obłoków spalin Charakterystyczne składniki obłoku spalin Przykład (stężenia równowagowe tlenków azotu) Przykład (stężenie CO) Przykład (oszacowanie ilości CO 2 ) Mechanizmy powstawania tlenków azotu Sposoby zmniejszania ilości emitowanych NO x Powstawanie kwaśnych deszczów Przykład (czas powstawania HNO 3 ) Rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń wydalanych z komina Substancje zanieczyszczające emitowane w postaci cząstek stałych Substancje zanieczyszczające emitowane w postaci gazowej Efektywna wysokość komina Przykład (efektywna wysokość komina) Przykład (stężenie SO 2 ) Przykład (zanieczyszczenia z krematorium) Przykład (skażenie powierzchni gruntu) Korekta emisji zanieczyszczenia w przypadku wielu kominów Przykład (cztery kominy elektrociepłowni) Przykład (dwa kominy elektrociepłowni) Przeliczanie uśrednionych w czasie wartości stężenia zanieczyszczenia Przykład (stężenia godzinowe i dobowe)...265

5 IX Zanieczyszczenia powietrza związane z ruchem pojazdów samochodowych Opis zanieczyszczeń w spalinach silników samochodowych Zmniejszanie zawartości substancji zanieczyszczających w spalinach silnika o zapłonie iskrowym Przykład (pole powierzchni katalizatora) Przykład ( korek samochodowy) Przykład (chwilowe stężenie CO) Przykład (pojazdy w tunelu) Przykład (stężenie CO w spalinach pojazdu) Jezdnia intensywnego ruchu pojazdów jako liniowe źródło zanieczyszczeń Przykład (ruch pojazdów na autostradzie) Wybrane przyjazne dla środowiska naturalnego źródła energii Wykorzystanie energii wiatru Moc turbiny wiatrowej Maksymalna sprawność turbiny wiatrowej Przykład (turbina wiatrowa) Ogniwa paliwowe Przykład (siła elektromotoryczna ogniwa wodorotlenowego) Spadanie cząstek w powietrzu Ruch cząstki w dwuwymiarowym polu prędkości powietrza Spadanie grawitacyjne cząstki w nieruchomym powietrzu Przykład (spadanie grawitacyjne cząstek) Przykład (składowe prędkości cząstki spadającej) Opadanie gradu Przykład (prędkość strugi powietrza) Spadanie odparowujących kropel wody Powstawanie kropel deszczu Odparowanie spadających małych kropel wody Przykład (spadanie kropli wody model jednorównaniowy) Przykład (spadanie kropli wody model dwurównaniowy) Odparowanie spadających kropel deszczu Przykład (czas odparowania połowy objętości kropli deszczu) Literatura Skorowidz