Прямое статистическое моделирование излучения за фронтом ударной волны в кислороде


Просмотр статьи
PDF, 1,2 МБ

Direct statistical simulation of oxygen radiation behind shock wave

The technique for modeling the radiation of shock heated oxygen by the DSMC (Direct Simulation Monte-Carlo) method is described, taking into account the rates of chemical reactions, excitation of vibrational, rotational and electronic degrees of freedom of oxygen molecules. The simulation results are compared with experimental data on measuring the radiation of shock heated oxygen in the shock tube of the Institute of Mechanics, Moscow State University

oxygen molecule radiation, direct simulation Monte Carlo simulation, shock wave, shock wave heated gas, electronic levels, excitation cross section

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.23.3.1000

Андрей Леонидович Кусов, Павел Владимирович Козлов, Наталья Германовна Быкова, Игорь Евгеньевич Забелинский, Геннадий Яковлевич Герасимов, Владимир Юрьевич Левашов

Том 23, выпуск 3, 2022 год



Описана методика моделирования излучения ударно нагретого кислорода методом прямого статистического моделирования Монте-Карло с учетом скоростей химических реакций, возбуждения колебательных, вращательных и электронных степеней свободы молекул кислорода. Приведено сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными по измерению излучения ударно нагретого кислорода на ударной трубе НИИ Механики МГУ

кислород, излучение, метод прямого статистического моделирования Монте-Карло, ударно нагретый газ, электронные уровни, сечение возбуждения, ударная волна

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.23.3.1000

Андрей Леонидович Кусов, Павел Владимирович Козлов, Наталья Германовна Быкова, Игорь Евгеньевич Забелинский, Геннадий Яковлевич Герасимов, Владимир Юрьевич Левашов

Том 23, выпуск 3, 2022 год



1. Суржиков С.Т. Оптические свойства газов и плазмы. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004, 576с.
2. “NIST: Atomic Spectra Database Lines Form.” [Online]. Available: https://www.physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html. [Accessed: 03-Jun-2019].
3. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980, 240с.
4. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: Справочник. Т.1, книга 1 / Под ред. Глушко В.П., М.: Наука, 1978, 497с.
5. Bird G., Molecular Gas Dynamics and the Direct Simulation of Gas Flows, Oxford. Cl. 1994.
6. Parker J.G. Rotational and vibrational relaxation in diatomic gases // Physics of Fluids, Vol. 2, No 4, 1959, pp. 449-462.
7. Boyd I.D. Rotational and vibrational nonequilibrium effects in rarefied hypersonic flow // J. Thermophysics, 1990, Vol. 4, № 4. pp. 478-484.
8. Boyd I.D. Rotational-translational energy transfer in rarefied nonequilibrium flows // Physics of Fluids A, Vol. 2, No 3, 1990, pp. 447-452.
9. Соболь И.М., Численные методы Монте-Карло. Москва: Наука, 1973.
10. Бай Ши-и, Динамика излучающего газа. Москва: Мир, 1968.
11. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П., Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. Москва: Физматлит, 2008.
12. Кусов А.Л., Быкова Н.Г. Теоретические основы расчёта факторов Хёнля − Лондона двухатомных молекул. Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2022. Т. 23, № 1, 21c.