Документы

DOI

В работе построена замкнутая самосогласованная модель неравновесного течения смеси углекислого газа и аргона за фронтом плоской ударной волны. Использован обобщенный метод Чепмена - Энскога в трехтемпературном приближении, учитывающем различные каналы колебательной релаксации в молекуле углекислого газа. Записана расширенная система уравнений Навье - Стокса - Фурье, состоящая из уравнений сохранения массы, импульса и энергии, дополненных уравнениями диффузии компонентов смеси и релаксационными уравнениями для колебательных мод молекулы CO2. Получены замыкающие соотношения для тензора напряжений, скорости диффузии, теплового потока и потоков колебательной энергии. Разработан и реализован алгоритм расчета коэффициентов сдвиговой и объемной вязкости, теплопроводности различных степеней свободы, диффузии и термодиффузии. Проведена валидация модели путем сравнения с экспериментальными данными для вязкости и теплопроводности углекислого газа и аргона, а также для коэффициента бинарной диффузии. Получено хорошее согласие с экспериментом. Проведен анализ зависимости коэффициентов переноса от температуры газа, температур колебательных мод и состава смеси. Разработанная модель готова для использования в численном моделировании ударных волн в смеси CO2-Ar.
Переведенное название Modeling of nonequilibrium processes behind a shock wave in a mixture of carbon dioxide and argon
Язык оригиналарусский
Страницы (с-по)277-288
Число страниц12
ЖурналВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. АСТРОНОМИЯ
Том10
Номер выпуска2
DOI
СостояниеОпубликовано - 2023

    Области исследований

  • коэффициенты переноса, трехтемпературная модель, ударная волна, углекислый газ, аргон

ID: 105783117