Н. Ж. Джайчибеков физика-математика Ўылымдарыны докторы, профессор



бет7/26
Дата11.07.2016
өлшемі4.86 Mb.
#190738
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   26

qj

q∗ q






.
(35)

t=0

q


=τ1


j=1



Если q1 = q2 = ... = qn = +∞ , то в силу (9) получим


kfk∞ ≥ f (0)


t=0



γt

n

Y


j=1

νj (t) .


(36)

Из соотношения (27) и из условий A ≡ Ap,q,θ,ω1,...,ωn=∞ иp11q11= ... =p1nq1n, имеем

1


( ∞

[

1



1

]ρ) ρ


+∞ A A˜ =

t=0



a−tν (t) p1

q1

.

(37)


Положив в лемме 2 α =p11q11, в силу (37), которое обеспечивает выполнение (3), можно

выбрать последовательность чисел {at}t=0, at ≥ 0 так, чтобы





1

1
q∗



(at)θ<∞и ∑

t=0 t=0


ata−tν (t) p1

q1

= ∞.

(38)



До сих пор, на последовательность {γt}из леммы 9 было наложено единственное условие –

ее неотрицательность.

(


Положим γt = ata−t Qnj=1 νj (t)

1

pj

−1



. Тогда в силу первого соотношения из (38)
31



Л.Н. Гумилев атындаЎы ЕУ Хабаршысы - Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, 2011, №6



t


n

Y


(

1−1



pj

θ






n

tata−t Y


(

1

pj −1

n

Y


(

1−1



pj

θ




t=0

aγt

j=1

vj(t)



=

t=0



a

j=1


vj(t)

j=1


vj(t)

=



t=0

t< ∞,


т.е. выполнено (33).

Следовательно, как отметили выше, функция f ∈ Bpωθ(Rn) .

Осталось показать, что f /∈ Lq(Rn) . Для этого достаточно убедиться в том, что ряды в

правых частях (35) и (36) расходятся.

Действительно, пусть qj< ∞ хотя бы для одного номера j . Тогда, в силу (35) и второго

соотношения (38), получим




n

1−1


q∗



n

1

n


q∗

kf kq

t=0



γt

Y

j=1



vj (t)

qj



=

t=0



t

aat

Y

j=1


vj (t)

pj −1 Y


j=1

1−1

qj

vj (t)


=




n


1

1


q∗

(


1


1

q∗


=

t=0



1Y

ata

j=1

vj (t)


pj −qj

=



t=0


ata−tv(t)pjqj

= ∞


Если же qj = ∞ при всех j = 1, ..., n , то q∗= 1. Поэтому, в силу (36) и второго соотношения

из (38), имеем


kf k∞



t=0


γt

n



Y
j=1

vj (t) =



t=0

ata−t

n

Y


j=1

vj (t)


(

1

pj −1


n

Y
j=1


vj (t) =



t=0

ata−t

n

Y


j=1

1

vj (t)pj= ∞.



Тем самым, из соотношений (35) и (36) следует, что f /∈ Lq(Rn) . Теорема доказана.

Замечание. При p = p1 = ... = pn, q = q1 = ... = qn утверждение теоремы 2.4 совпадает с

теоремой 1 из [1]. При несовпадающих pj или несовпадающих qj утверждение теоремы 2.4

является новым.

Перейдем к следствиям доказанной теоремы.

Задача: при каких неулучшаемых соотношениях между числами

n (n = 1, 2, ...) , 0 < θ ≤ ∞, r1 > 0, ..., rn > 0, 1 ≤ p1 < q1 ≤ ∞, . . . , 1 ≤ pn < qn ≤ ∞
имеет место вложение


Br1 ,..., rn

n)⊂ Lq1,...,qn(Rn)?

В случае1


1

p1,..., pn,θ(R

1 1


p1q1=... =pn −qn ответ на поставленный вопрос дает

Следствие. Пусть

n (n = 1, 2, ...) , 0 < θ ≤ ∞, r1> 0, ..., rn> 0, 1 ≤ p1< q1≤ ∞, . . . , 1 ≤ pn< qn≤ ∞ и


1

1

1



1

p1q1=... =pn −qn.

Тогда


1) если min

j=1,...,n


qj= q∗<+∞ , то


1


1

1


B

r1,..., rn

p1,..., pn,θ(Rn)⊂Lq1,...,qn(Rn)⇔



0 < θ < +∞, 1 >1

r1+ ... +rn

p1q1,



0 < θ ≤ q∗,1 =r11+ ... +r1np11 −q11.


32



К.М. Сулейменов


2) если q1 = ... = qn = ∞ , то p1 = ... = p1 = p и

Br1 ,..., rn(Rn) ⊂ C (Rn) ⇔



0 < θ < +∞,r11+ ... +r1n



−1

−1



>

1

p,


p,θ

 0 < θ ≤ 1,1


nn

r1+ ... +

1

rn

=1



p.

p ,...,p

n


В частности (см. [8] и [9]), Bp,θ(R ) ⊂ C (Rn) ⇔ 0 < θ ≤ 1 .

3) Если 1 < q1 ≤ ... ≤ qν < qν+1 = ... = qn = ∞ , то




B

r1,..., rn

p1,..., pν,pν+1,...,pν+1,θ(Rn)⊂Lq1,...,qν,+∞,...,+∞(Rn)⇔





0 < θ < +∞,1


r1+ ... +


1

rn



−1

>1

pν+1,

0 < θ ≤ q1,r11+ ... +r1n

ЛИТЕРАТУРА

−1

=1



pν+1.

1. Гольдман М.Л. Теоремы вложения для анизотропных пространств Никольского - Бесова с

модулями непрерывности общего вида // Труды МИАН СССР, 1984, 170, С.86-104.

2. Коляда В.И. О вложении некоторых классов функций многих переменных // Сибирск.

мат. ж. 1973,14, №4, С.766-790.

3. В.И. Коляда. Перестановки функций и теоремы вложения// УМН, 1989, 44, №5 (269),

С.61-95.

4. Унинский А.П. Неравенства в смешанной норме для тригонометрических полиномов и

целых функций конечной степени// Материалы Всесоюзного симпозиума по теоремам

вложения. Баку, 1966.

5. Бесов О.В., Ильин В.П., Никольский С.М. Интегральные представления функций и

теоремы вложения. - М.: Наука, 1975.

6. Никольский С.М. Приближение функций многих переменных и теоремы вложения. - М.:

Наука, 1977.

7. Гольдман М.Л. Метод покрытий для описания общих пространств типа Бесова// Труды

МИАН СССР, 1980, 156, С.47-80.

8. H. Triebel. The structure of functions, Birkhдuser, Basel, 2001.

9. D.D. Haroske. Envelopes and Sharp Embeddings of function Spaces. Chapman & Hall/CRC

Research Notes in Matematics, Vol. 437. Chapman & Hall/CRC, Boca Ration, Fl, 2007.

К.М. Сілейменов

Аралас нормалы Bωp,θ(Rn) Никольский – Бесов типтi анизотропты кеiстiктi енгiзiлу туралы

Жґмыста аралас нормалы Bp,θω(Rn) Никольский – Бесов типтi анизотропты кеiстiктi енгiзiлу мәселесi зерттелген.

Bp,θω(Rn) ⊂ Lq(Rn) енгiзiлуiнi ©ажеттi және жеткiлiктi шарттары аны©талЎан және шартты ©ажеттiлiгi ©осымша

шарт ар©ылы дәлелденген.

K.M. Suleimenov

On the embedding of anisotropic spaces of Nikolskii - Besov Bωp,θ(Rn) in a mixed norm.

In this work we study the embedding of anisotropic spaces of Nikolskii - Besov Bp,θω(Rn) in a mixed norm.


Necessary and sufficient conditions for the embedding Bω

n)⊂ Lq(Rn) , and the necessity condition is proved under



p,θ(R

additional constraints.

33

Поступила в редакцию 10.10.2011



Рекомендована к печати 17.10.2011



ИНФОРМАТИКА

А.Н. Майманова

(Шы??ырлау ауданыны? халы?ты? ?леуетi


В данной работе предложены математческие модели течений суспензий в дисперсных системах. Эти математческие

модели учитывают характеристики суспензии. В результате получены аналитические формулы для определения

относительной вязкости суспензии.

На основании анализа ряда химических производств, в которых реагирующие среды

представляют собой суспензии, можно предложить следующую обобщенную технологическую

схему (рисунок 1). Для проведения реакционно-диффузионного технологического процесса в

химическом реакторе 1 проводится предварительное разделение суспензии на

перфорированной поверхности в аппарате 2 для разделения суспензии. Суспензия подается в

аппарат для разделения суспензии из смесителя для приготовления суспензии 3. В смеситель

поступает твердая дисперсия, которая готовится в диспергаторе 4 и жидкие реагенты из

емкости 5. После диспергатора также возможно разделение суспензии на перфорированной

поверхности до ее поступления в реакционный аппарат. Осадки и шламы в виде густой

суспензии образуются как после аппарата для разделения суспензии, так и в самом реакторе,

если химическая реакция сопровождается образованием твердой фазы. Эти осадки и шламы

поступают в узлы выгрузки и затем выводятся из системы шнеками 6. Таким образом, можно

выделить следующие этапы обработки суспензий в подобных химико-технологических схемах:

- предварительная подготовка суспензии для достижения необходимого фракционного

состава с помощью аппарата для разделения суспензий;

- осуществление основного производственного процесса в реакторе;

- выгрузка и транспортировка осадка или шлама.

Образовавшиеся в реакторе продукты также могут представлять собой суспензии, которые

нуждаются в последующей обработке для достижения заданного качества. Эта обработка

может заключаться в доведении дисперсного состава до заданной степени с помощью

управляемой коагуляции и стабилизации суспензии. Этот процесс происходит в специальных

технологических системах. При этом возможно добавление специальных реагентов в

суспензионную смесь и последующая обработка в реакционно-диффузионных аппаратах и

осадителях.

В той или в иной мере описанная схема применима ко многим химико-технологическим

производствам в фармации, водоподготовке, производстве кислот (в частности,

экстракционной фосфорной кислоты), производстве полимеров, нефтехимии и т.д. Далее в

работе излагаются результаты наших исследований реологии низко концентрированных и

густых суспензий и методики расчета основных узлов описанной обобщенной схемы.

Экспериментальные исследования и опыт эксплуатации промышленного оборудования

показывают, что закономерности течения вязких суспензий и осадков, образующихся в

химических аппаратах, существенно отличаются от закономерностей течения многих сред с

известными реологическими характеристиками. Причем, особенности течения суспензий и

осадков выражаются как в специальном виде уравнений движения, так и в специфической

Б.Ч. Балабеков


постановке граничных условий [1, 2]. В настоящей работе предложены новые подходы к

математическому описанию течения суспензий и осадков, учитывающие экспериментально

обнаруженные характеристики течения таких систем.

Рисунок 1 - Обобщенная схема суспензионных реакционно-диффузионных процессов


В соответствии с этим, уравнения движения жидкого слоя в приближении Нуссельта [1]

можно записать в следующем виде:



(

µs

∂U

+ ρsg cos γ = 0



(1)

∂y

∂y

где U - продольная компонента скорости пленки жидкости, m/s ; g - ускорение свободного

падения, m/s2; γ - угол наклона опорной поверхности. Эффективная вязкость суспензии с

учетом влияния частиц твердой фазы, взвешенных в жидкости, определяется из соотношения

[2]:


µs= µlµr


где µl- вязкость чистой жидкости, P a · s ; µr- относительная вязкость суспензии,

(2)


зависящая от содержания твердой фазы в суспензии. Эффективная плотность суспензии c

учетом запыленности:



ρs= ρl(1 − ϕ) + ρdϕ

(3)

где ϕ - объемное содержание твердой фазы в текущей пленке; ρl- плотность конденсата,

kg/m3; ρd - плотность твердой фазы, kg/m3. Относительную вязкость суспензии µr в

работе [2] предлагается рассчитывать по формуле:


35



Л.Н. Гумилев атындаЎы ЕУ Хабаршысы - Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, 2011, №6



µr =

(

1 −


ϕ

ϕm


−α

(4)



где ϕm- максимально возможное объемное содержание твердой фазы в конденсате, при

которой его можно еще рассматривать как жидкость; α - эмпирический показатель. Известно

[3, 4], что для широкого класса жидкостей с гидрофильными включениями мелкодисперсной

твердой фазы в широком диапазоне изменения режимных параметров справедливы оценки:



ϕm≈ 0.68, α ≈ 1.82

В то же время, как видно из формулы (4), при ϕ −→ ϕm , эффективная вязкость,

(5)


рассчитанная по формуле (4), стремится к бесконечности. Это обстоятельство противоречит

данным экспериментальных исследований [1]. Действительно суспензию с максимальным

содержанием твердой фазы можно отнести к плотным осадкам, которые обладают

текучестью. Поэтому мы предлагаем несколько иную модель, устраняющую отмеченное

противоречие. Во-первых, для малых значений параметра ϕ модель должна быть

согласованной с формулой (4). Во-вторых, для ϕ −→ ϕm должно реализовываться

асимптотическое поведение µr −→ µm , где µm - некоторое предельное значение

относительной вязкости. Введем параметр


ϕ

β =

ϕm− ϕ

(6)


В соответствии с нашими предположениями функция µr(β) должна удовлетворять условиям:
r

(0) = α


(7)

lim µr= µm

β→∞

µr(0) = 1



Наиболее простое выражение для искомой функции имеет вид:
αµm

(8)

(9)

µr =

µm−1 β + 1

α

µm−1 β + 1



(10)

Более простое выражение для искомой функции можно записать в следующем виде:

αµmβ



µr =

αβ + µm


+ 1

(11)


Как легко убедиться непосредственной проверкой обе эти функции удовлетворяют

приведенным выше условиям. На рисунках 2 и 3 показаны некоторые результаты расчетов по

формулам (4), (10) и (11) для различных значений предельной относительной вязкости. Из

графиков видно, в диапазоне концентраций твердой фазы в суспензии менее 0.2 разница

расчетных значений относительной вязкости по формулам (4) и (10), (11) не превышает 18%

при µm ≥ 20 . Однако, в диапазоне концентраций от 0.2 до 0.5 расчетные значения уже

отличаются более чем на 50% даже для µm = 1000 .
36




Б.Ч. Балабеков

Рисунок 2 - Зависимость относительной вязкости суспензии от концентрации твердой фазы по формуле (10). Расчет по

формуле (10): 1 - µm= 2 , 2 - µm= 20 , 3 - µm= 100 , 4 - µm= 1000 ; 5 - расчет по формуле (4)

Рисунок 3 - Зависимость относительной вязкости суспензии от концентрации твердой фазы по формуле (11). Расчет по

формуле (11): 1 - µm = 2 , 2 - µm = 20 , 3 - µm = 100 , 4 - µm = 1000 ; 5 - расчет по формуле (4)



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   26




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет