Исследуется связанная задача газовой динамики, колебательной релаксации и диссоциации при течении кислорода за отражёнными ударными волнами. Использовано приближение детальной поуровневой кинетики, основанное на совместном решении уравнений сохранения импульса и энергии с уравнениями баланса заселённостей колебательных состояний молекул и концентраций атомов кислорода. Рассмотрены условия, реализованные в недавних экспериментах в ударных трубах. Для разных моделей физико–
химических процессов проводится сравнение с экспериментальными данными; варьируя
параметры моделей, удаётся добиться удовлетворительного согласия всех газодинамических параметров с результатами измерений. Ключевой особенностью использованного
подхода является учёт частичной колебательно–химической релаксации в промежутке
времени между прохождением прямой и отражённой ударных волн. Отказ от предположения о замороженной релаксации приводит к тому, что отражённая ударная волна
распространяется по колебательно неравновесному газу, что существенно влияет на кинетику и газовую динамику. Учёт частичной релаксации обеспечивает хорошее согласие
рассчитанного за фронтом отражённой ударной волны давления с давлением, измеренным в эксперименте. С другой стороны, сравнение с колебательной температурой, вычисленной косвенно по спектроскопическим экспериментальным данным в предположении замороженной релаксации, показывает заметные различия вблизи фронта волны.
Сделан вывод о целесообразности усовершенствования методики пересчёта газодинамических параметров с учётом колебательного возбуждения перед фронтом отражённой
ударной волны.