Влияние неравновесной кинетики на теплоперенос и диффузию за фронтом ударной волны



The influence of non-equilibrium kinetics on the heat transfer and diffusion behind shock wave

In the paper the influence of state-to-state vibrational and chemical kinetics on heat transfer and diffusion behind shock waves formed in supersonic flows of binary gas mixtures N2/N and O2/O is studied. The influence of non-equilibrium processes on flow macroscopic parameters is shown. The contribution of different dissipative processes to the total energy flux and diffusion velocity is estimated.

transport coefficients, state-to-state vibrational kinetics, shock waves


Том 15, выпуск 1, 2014 год



В настоящей работе исследуется влияние поуровневой колебательной и химической кинетики на теплоперенос и диффузию за ударными волнами, образующимися в сверхзвуковых потоках бинарных смесей газов N2/N и O2/O. Показано влияние неравновесных процессов на макропараметры течения. Оценивается вклад различных диссипативных процессов в поток полной энергии и скорость диффузии.

коэффициенты переноса, поуровневая колебательная кинетика, ударные волны


Том 15, выпуск 1, 2014 год



1. Kustova E., Nagnibeda E., The Effect of Level Nonequilibrium Kinetics on Transport Properties of Dissociating Gas Flow behind a Shock Wave // Proceedings of the 21st International Symposium on Shock Waves, edited by A. Houwing (The University of Queensland, Brisbane, 1997), Paper 4231.
2. Kustova E., Nagnibeda E. // Chem. Phys., 1998, Vol. 233, Pp. 5775.
3. Kustova E. // Chem. Phys., 2001, Vo. 270, Pp. 177195.
4. Kustova E., Nagnibeda E., State-to-State Kinetic Theory Approach for Transport and Relaxation Processes in Viscous Reacting Gas Flows // Rarefied Gas Dynamics, edited by D. Levin et al., 2011, Vol. 1333 of AIP Conference Proceedings, Pp. 13711376.
5. Schwartz R.N., Slawsky Z.I., Herzfeld K.F. // J. Chem. Phys. 1952, Vol. 20, Pp. 15911599.
6. Marrone P.V., Treanor C.E.// Phys. Fluids. 1963, Vol. 6, № 9, Pp. 12151221.
7. Lordet F., Meolans J., Chauvin A., and Brun R. // Shock Waves, 1995, № 4, Pp. 299312.
8. Nagnibeda E., Kustova E. Nonequilibrium Reacting Gas Flows. Kinetic Theory of Transport and Relaxation Processes, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2009.
9. Kustova E., Nagnibeda E., Alexandrova T., and Chikhaoui A. // Chem. Phys., 2002, Vol. 276, Pp. 139154.