Bubble Systems

این تک نگاری تجزیه و تحلیل سیستماتیکی از ریاضیات سیستم حبابی را با استفاده از مکانیک سیستم های دو فازی در حالت غیرتعادلی به عنوان محدوده تحلیل ارائه می دهد. نویسنده پایه‌های ترمودینامیکی سیستم‌های حباب‌دار را معرفی می‌کند، از نقاط شروع اساسی تا چالش‌های تحقیقاتی کنونی. این کتاب به طیف وسیعی از موضوعات، از جمله روش‌های توصیفی سیستم‌های چند فازی، شرایط مرزی و اولیه و همچنین الزامات کوپلینگ در مرز فاز می‌پردازد. علاوه بر این، یک مطالعه دقیق از مشکلات اساسی دینامیک حباب در یک توده مایع ارائه می‌کند: رشد (به صورت دینامیکی و کنترل حرارتی)، فروپاشی، ضربان‌های حباب، افزایش و شکست حباب. تاکید ویژه بر دینامیک حباب در جریان های آشفته است. نتایج تجزیه و تحلیل برای نوشتن معادلات انتگرالی حاکم بر نرخ تولید بخار (تراکم) در جریان‌های غیرتعادلی استفاده می‌شود، بنابراین مبنایی برای حل تعدادی از مسائل عملی ایجاد می‌کند. این کتاب اولین کتابی است که تئوری جامع شوک جوشی را با کاربردهایی برای مشکلات تخلیه بحرانی و چشمک زدن در شرایط رفع فشار سریع ارائه می‌کند. قیاس رینولدز کلید حل تعدادی از مسائل در جوشش با جریان اجباری زیر خنک بود که نتایج نظری آن منجر به فرمول‌های طراحی با کاربری آسان شد. این کتاب عمدتاً برای دانشجویان فارغ التحصیل و کارشناسی ارشد متخصص در هیدرودینامیک یا انتقال گرما و جرم و همچنین متخصصان تحقیقاتی متمرکز بر جریان دو فازی است. همچنین به عنوان یک کتاب مرجع جامع برای طراحان فعال در زمینه قدرت و فناوری هوافضا خواهد بود.

This monograph presents a systematic analysis of bubble system mathematics, using the mechanics of two-phase systems in non-equilibrium as the scope of analysis. The author introduces the thermodynamic foundations of bubble systems, ranging from the fundamental starting points to current research challenges. This book addresses a range of topics, including description methods of multi-phase systems, boundary and initial conditions as well as coupling requirements at the phase boundary. Moreover, it presents a detailed study of the basic problems of bubble dynamics in a liquid mass: growth (dynamically and thermally controlled), collapse, bubble pulsations, bubble rise and breakup. Special emphasis is placed on bubble dynamics in turbulent flows. The analysis results are used to write integral equations governing the rate of vapor generation (condensation) in non-equilibrium flows, thus creating a basis for solving a number of practical problems. This book is the first to present a comprehensive theory of boiling shock with applications to problems of critical discharge and flashing under the fast decompression conditions. Reynolds’ analogy was the key to solving a number of problems in subcooled forced-flow boiling, the theoretical results of which led to easy-to-use design formulas. This book is primarily aimed at graduate and post-graduate students specializing in hydrodynamics or heat and mass transfer, as well as research expert focused on two-phase flow. It will also serve as a comprehensive reference book for designers working in the field of power and aerospace technology.