The thermal and chemical equilibrium of gas medium is considerably violated is strong shock waves. And the processes of translational, rotational and vibrational energy exchange, chemical reactions, ionization and radiation operate simultaneously. At very high temperature about some ten thousand degrees the vibrational relaxation time is increasing with temperature in accordance with non-adiabatic nature of collisions. The consideration of molecules dissociation and chemical exchange reactions is the most appropriate for level kinetics approximation with description of population variation for individual vibrational levels. The analysis of existing models of thermally non-equilibrium high-temperature gas promotes the solution of this problem. The values of level rate constants are received using the calculation results for dynamic
molecules and atoms collision problem with classical trajectory method.
В сильных ударных волнах значительно нарушается химическое и термическое равновесие газовой среды. При этом одновременно протекают процессы поступательного, вращательного и колебательного энергообмена молекул, химические реакции, ионизация и излучение. При температуре в десятки тысяч градусов время колебательной релаксации молекул начинает увеличиваться с температурой в соответствии с недиабатическим характером столкновений. Рассмотрение диссоциации молекул и обменных химических реакций наиболее целесообразно в приближении уровневой кинетики, описывающей изменение заселенностей отдельных колебательных уровней молекул. Решению оставленной задачи способствует анализ существующих моделей термически неравновесного газа высокой температуры. В результате численного решения динамической задачи столкновений атомов и молекул по методу классических траекторий получены значения уровневых констант скорости при высоких температурах.
Ударная волна, время релаксации, термическая неравновесность, диссоциация, обменные реакции, уровневая кинетика, фактор неравновесности, метод классических траекторий, константа скорости