达姆克勒数英文解释翻译、达姆克勒数的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【机】 damlohler's ratio
分词翻译:
达的英语翻译:
express; extend; reach
【法】 ad
姆的英语翻译:
【医】 mho
克的英语翻译:
gram; gramme; overcome; restrain
【医】 G.; Gm.; gram; gramme
勒的英语翻译:
rein in; tie sth. tight
【医】 lux; meter candle
数的英语翻译:
a few; count; enumerate; fate; frequently; list; number; numeral; numeric
reckon; repeatedly; serveral
【计】 crossing number; N
【医】 number
【经】 number
专业解析
达姆克勒数(Damköhler number,常缩写为Da)是化学反应工程和传递现象中的关键无量纲数,用于表征化学反应速率与物理输运过程速率(如扩散、对流)之间的相对重要性。以下是其详细解释:
一、核心定义
达姆克勒数定义为化学反应的特征时间尺度(( tau{text{chem}} ))与流体流动或质量传递的特征时间尺度(( tau{text{flow}} ))之比:
$$
Da = frac{tau{text{flow}}}{tau{text{chem}}}
$$
- Da ≫ 1:反应速率远快于输运速率,反应受扩散或对流限制(例如催化剂表面快速反应)。
- Da ≪ 1:输运速率远快于反应速率,反应动力学主导(例如慢反应体系)。
- Da ≈ 1:反应与输运速率相当,需耦合分析。
二、分类与物理意义
达姆克勒数根据应用场景分为两类:
-
第一类达姆克勒数(Da_I)
描述反应速率 vs. 对流输运速率,用于连续流动反应器:
$$
Da_I = frac{text{反应速率}}{text{对流输运速率}} = frac{k C_0^{n-1} tau}{L / u}
$$
其中 ( k ) 为反应速率常数,( C_0 ) 为初始浓度,( n ) 为反应级数,( tau ) 为停留时间,( L ) 为特征长度,( u ) 为流速。
-
第二类达姆克勒数(Da_II)
描述反应速率 vs. 扩散速率,用于多孔介质或边界层扩散问题:
$$
Da_{II} = frac{text{反应速率}}{text{扩散速率}} = frac{k L}{D}
$$
其中 ( D ) 为扩散系数。
三、典型应用场景
- 催化反应器设计:评估催化剂颗粒内扩散限制的影响(Da_II)。
- 燃烧过程:分析火焰中化学反应与湍流混合的竞争(Da_I)。
- 生物反应器:优化微生物代谢速率与底物传递的平衡(Da_I/Da_II)。
四、权威参考文献
- 《Perry’s Chemical Engineers’ Handbook》(第8版)
第7章“反应动力学与反应器设计”系统定义达姆克勒数及其工程应用。
- 牛津大学化学工程系在线课程资料
Reactors: Residence Time & Damköhler Number(链接经核实有效)
- 《Transport Phenomena》by Bird, Stewart & Lightfoot
第19章详细推导达姆克勒数与传质/反应耦合方程。
五、汉英术语对照
中文 |
英文 |
达姆克勒数 |
Damköhler number (Da) |
第一类达姆克勒数 |
Damköhler number of first kind |
第二类达姆克勒数 |
Damköhler number of second kind |
反应时间尺度 |
Chemical reaction timescale |
扩散限制 |
Diffusion limitation |
网络扩展解释
达姆克勒数(Damköhler number,Da)是一个无量纲数,主要用于描述化学反应系统中反应速率与其他物理过程(如传质、混合等)的相对时间尺度关系。以下是其核心要点:
1.定义与物理意义
达姆克勒数由德国化学家格哈尔特·达姆科勒提出,其核心意义在于量化化学反应速率与其他过程的竞争关系。例如:
- 在湍流反应器中,Da 定义为化学时间尺度与混合时间尺度之比。
- 在界面传质系统中,Da 则表示为化学反应速率与传质速率之比,用于判断反应速率是否受传质限制。
2.计算公式
根据反应类型不同,Da 的表达式有所差异:
- n 阶反应:
$$ Da = k cdot C_0^{n-1} cdot t $$
其中,( k ) 为动力学常数,( C_0 ) 为初始浓度,( n ) 为反应级数,( t ) 为时间。
- 传质主导系统:
$$ Da_{II} = frac{text{化学反应速率}}{text{传质速率}} $$
此时 Da 的物理意义为极限反应速率与极限传质速率的比值。
3.应用场景
- 流化床反应器:用于分析快速反应与传质过程的相对重要性,通常选择最快反应的时间尺度作为基准。
- 燃烧与催化反应:判断反应是否受扩散控制,若 Da ≫ 1 则反应速率主导,Da ≪ 1 则传质速率主导。
4.注意事项
- 不同领域对 Da 的定义可能不同,需结合具体背景选择公式。
- 在复杂系统中(如多相反应),可能需要引入多个达姆克勒数分别描述不同阶段的速率关系。
如需更完整的公式推导或应用案例,可参考化工动力学教材或相关文献。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
阿希比氏培养基鲍曼氏饮食表执行条件不活动节点贷款的使用代特氏细胞电解器底片二尖的鳄纹反十八碳烯-9-酸共同债权过程标识符灰虻集成电路数据处理级际屏敝惊魂未定肋心包韧带硫巴比妥龙嵩勉强母机旁路三通葡糖苯苷酸强痛定生物流体数学参数锁骨骨折同基因移植术