Model kinetic equations and macroscopic description of gas fluxes for various relaxation stages

Authors

  • Yulia N. Voroshilova

Abstract

Рассматриваются разные стадии релаксации в высокоскоростных и высокотемпературных газах с физико-химическими процессами на основе модельных кинетических уравнений. Выписываются макроскопические уравнения в нулевом приближении модифицированного метода Чепмена-Энскога, а также выражения для потоковых членов газодинамических уравнений в терминах интенсивных и экстенсивных параметров. Выводится формула для скорости звука (как скорости распространения малых возмущений) с параметром æ, который в рассматриваемых условиях не является постоянной величиной.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Валландер С.В., Нагнибеда Е.А., Рыдалевская М.А. Некоторые вопросы кинетической теории химически реагирующей смеси газов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1977.

2. Нагнибеда Е.А., Кустова Е.В. Кинетическая теория процессов переноса и релаксации в потоках неравновесных реагирующих газов. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2003.

3. Рыдалевская М.А. Статистические и кинетические модели в физико-химической газодинамике. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2003.

4. Bhatnagar P.L., Gross E.P., Krook M. A Model for Collision Processes in Gases. I. Small Amplitude Processes in Charged and Neutral One-Component Systems // Phys. Rev. 1954. Vol. 94. Issue 3. P. 511-525. https:/ DOI: 10.1103/PhysRev.94.511

5. Gross E.P., Krook M. Model for Collision Processes in Gases: Small-Amplitude Oscillations of Charged Two-Component Systems // Phys. Rev. 1956. Vol. 102. Issue 3. P. 593-604. https:/ DOI: 10.1103/PhysRev.102.593

6. Hanson F.B., Morse T.F. Kinetic Models for a Gas with Internal Structure // Physics of Fluids. 1967. Vol. 10. Issue 2. P. 345-353. https:/ DOI: 10.1063/1.1762114

7. Morse T.F. Kinetic Model for Gases with Internal Degrees of Freedom // Physics of Fluids. 1964. Vol. 7. Issue 2. P. 159-169. https:/ DOI: 10.1063/1.1711128

8. Рыдалевская М.А. Иерархия времен релаксации и модельные кинетические уравнения // Вестник С-Петерб. ун-та. Сер. 1. 2010. Вып. 2. С. 55-62.

9. Ступоченко Е.В., Лосев С.А., Осипов А.И. Релаксационные процессы в ударных волнах. М.: Наука, 1965. 484 c.

10. Bruno D., Giovangigli V. Relaxation of internal temperature and volume viscosity // Physics of Fluids. 2011. Vol. 23. Issue 9. P. 093104. https:/ DOI: 10.1063/1.3640083

11. Рыдалевская М.А. Модифицированный метод Чепмена Энскога в терминах интенсивных параметров // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2010. Т. 50, №7. С. 1303-1314.

12. Rydalevskaya M.A. Kinetic Foundation of Nonextensive Gas Dynamics // AIP Conference Proceedings. 2005. Vol. 762. Issue 7. P. 1073-1078. https:/ DOI: 10.1063/1.1941677

13. Валландер С.В. Лекции по гидроаэромеханике. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2005.

14. Рыдалевская М.А., Ворошилова Ю.Н. Гидромеханика идеальной жидкости. Постановка задач и основные свойства. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2016.

15. Седов Л.И. Механика сплошной среды: в 2-х т. Т. 2. М.: Наука, 1973.

16. Ворошилова Ю.Н., Рыдалевская М.А. Влияние колебательного возбуждения молекул на скорость звука в высокотемпературном двухатомном газе // ПМТФ. 2008. Вып. 3. С. 28-34.

Downloads

Published

2020-08-19

How to Cite

Voroshilova, Y. N. (2020). Model kinetic equations and macroscopic description of gas fluxes for various relaxation stages. Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics. Mechanics. Astronomy, 5(2), 278–286. Retrieved from https://math-mech-astr-journal.spbu.ru/article/view/8522

Issue

Vol. 5 No. 2 (2018)

Section

Mechanics

License

Articles of "Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics. Mechanics. Astronomy" are open access distributed under the terms of the License Agreement with Saint Petersburg State University, which permits to the authors unrestricted distribution and self-archiving free of charge.