Сравнение термодинамических свойств ионизованных газов по моделям Томаса–Ферми и Cаха в области их совместной применимости


Просмотр статьи
PDF, 484,6 КБ

The comparison of ionized gases thermodynamic properties evaluated by Thomas–Fermi and Saha models in the area of their common applicability

The pressure P, the specific internal energy E and the degree of ionization depending on the temperature T are obtained for the plasma of fluoride, nitrogen and oxygen on the basis of the model of ionization equilibrium (Saha model) and the Thomas–Fermi model. These results are compared in the region where the both models work.

The Tomas-Fermi model, the Saha model, ionization, mathematical modeling


Том 15, выпуск 5, 2014 год



В работе выполнено сравнение зависимостей давления P, удельной внутренней энергии E и степени ионизации от температуры T для плазмы фтора, полученные на основе моделей ионизационного равновесия Саха и Томаса–Ферми в области их совместной применимости.

математическая модель, ионизация, модель Томаса–Ферми, модель ионизационного равновесия Саха


Том 15, выпуск 5, 2014 год



1. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных явлений гидродинамических явлений. М.: Наука, 1966. 688 c.
2. Термодинамические и оптические свойства ионизованных газов при температурах до 100 эВ: Справочник / Ю.В. Бойко [и др.] М.: Энергоатомиздат. 1988. 192 с.
3. Протасов Ю.С., Протасов Ю.Ю., Телех В.Д. Разработка автоматизированной системы научных и инженерных расчетов термодинамических, оптических и транспортных свойств газово-плазменных активных сред и конструкционных материалов энергетических установок // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». 2003. № 3. С. 55–72.
4. Никифоров А.Ф., Новиков В.Г., Уваров В.Б. Квантово-статистические модели высокотемпературной плазмы и методы расчёта росселандовых пробегов и уравнений состояния. М.: Физматлит, 2000. 400 с.
5. Киржниц Д.А. О границах применимости квазиклассического уравнения состояния вещества // ЖЭТФ. 1958. Т. 35, №. 6. С. 1545–1557.
6. Киржниц Д.А., Шпатаковская Г.В. Осцилляционные эффекты атомной структуры // ЖЭТФ. 1972. Т. 62, № 6. С. 2082–2086.
7. Dyachkov S., Levashov P. Region of validity of the finite–temperature Thomas–Fermi model with respect to quantum and exchange corrections // Phys. Plasmas. 2014. V. 21, № 5. 052702.
8. Кузенов В.В., Рыжков С.В., Шумаев В.В. Определение термодинамических свойств замагниченной плазмы на основе модели Томаса-Ферми // Прикладная физика. 2014. № 3. С. 22–25.
9. Кузенов В.В., Рыжков С.В., Шумаев В.В. Применение модели Томаса–Ферми для определения термодинамических свойств замагниченной плазмы. //Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2014. Т. 15. Вып. 3. http://chemphys.edu.ru/media/files/14_aphm2013.pdf
10. Кузенов В.В., Рыжков С.В. Математическая модель взаимодействия лазерных пучков высокой энергии импульса с плазменной мишенью, находящейся в затравочном магнитном поле // Препринт ИПМех им. А.Ю. Ишлинского РАН. 2010. № 942. 57 с.
11. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Numerical modeling of magnetized plasma compressed by the laser beam: and plasma jets // Problems of Atomic Science and Technology. 2013. № 1 (83). P. 12–14.
12. Рыжков С.В. Современное состояние, проблемы и перспективы термоядерных установок на основе магнитно-инерционного удержания горячей плазмы // Известия РАН. Серия Физическая. 2014. Т. 78, № 5. C. 647–653.
13. Глушко Г.С., Иванов Н.Э., Крюков И.А. Моделирование турбулентности в сверхзвуковых струйных течениях // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2010. Т. 9. http: //www.chemphys.edu.ru/pdf/2010-01-12-023.pdf
14. Суржиков С.Т. Перспективы многоуровневого подхода к задачам компьютерной аэрофизики // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2008. Т. 7. http://chemphys.edu.ru/media/files/2008-09-01-002.pdf
15. Дикалюк А.С., Суржиков С.Т. Сравнение прогонки четвертого и второго порядков точности на примере задачи, имеющей аналитическое решение // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2010. Т. 9. http: //www.chemphys.edu.ru/pdf/2010-01-12-037.pdf