Физико-химическая модель формирования неравновесного излучения N2 в области вакуумного ультрафиолета за ударной волной в воздухе



Physical-chemical model of nonequilibrium vacuum ultraviolet radiation of N2 formation behind a shock wave in air

The physical chemical model of nonequilibrium molecular radiation formation in vacuum ultraviolet spectral range (VUV radiation- wavelength is shorter 200 nm) behind a shock wave in air at velocities 4.5 - 9.5 km/s is developed. The numerical model is verified with use of laboratory results obtained in a shock tube at study of photoionization of air ahead shock wave front by ionizing radiation with wavelengths 85-105 nm. Features of nonequilibrium VUV radiation, in particular, it’s generating in very thin high temperature layer behind front of a shock wave and influence on VUV radiation of electron temperature distribution feature are established.

Shock wave, non-equilibrium processes, physical-chemical models, ionization


Том 15, выпуск 1, 2014 год



Разработана физико-химическая модель генерирования неравновесного молекулярного излучения в спектральной области вакуумного ультрафиолета (ВУФ излучение - длина волны короче 200 нм) за ударной волной в воздухе в диапазоне изменения ее скорости 4.5–9.5 км/с. Численная модель верифицирована с использованием результатов экспериментов в ударной трубе по исследованию эффекта фотоионизации воздуха перед фронтом ударной волны в диапазоне длин волн ионизирующего излучения 85–105 нм. Установлены особенности неравновесного ВУФ излучения, в частности, генерирование его в очень тонком высокотемпературном слое за фронтом ударной волны и влияние на ВУФ излучение особенностей распределения температуры электронов.

ударная волна, неравновесность, физико-химические модели, ионизирующее излучение


Том 15, выпуск 1, 2014 год



1. Bose D., McCorkle E,, Bogdanoff D., and Allen G. Jr, Comparisons of Air Radiation Model with Shock Tube Measurements»// AIAA 2009-1030,Orlando,Florida, Jan. 2009
2. Bose, D., McCorkle, E, Thompson, C., Bogdanoff, D., Prabhu, D., Allen, G., and Grinstead, J., Analysis and Model Validation of Shock Layer Radiation in Air// AIAA-2008-1246, Reno, NV, Jan. 2008
3. Горелов В.А., Киреев А.Ю. Неравновесное излучение ударной волны в воздухе в области вакуумного ультрафиолета // Письма в ЖТФ, 2012, Т. 38, № 24, С. 46–52.
4. Gorelov V.A., Kireev A.Yu. Nonequilibrium Radiation of the Shock Wave in Air in the Vacuum Ultraviolet Region// Tech. Phys. Letters, 2013, Vol. 39, No.1, Pp 3335.