Представлено описание пакета программ SoVA, предназначенного для расчета равновесного состава, термодинамических функций, коэффициентов переноса и эффективных коэффициентов для многокомпонентной реагирующей частично ионизованной смеси газов с учетом высших приближений метода Чепмена - Энскога. Представлены уравнения переноса и входящие в эти уравнения коэффициенты переноса - вязкость, теплопроводность, электропроводность, коэффициенты, характеризующие диффузионные и термодиффузионные свойства компонент. Даны формулы для коэффициентов переноса для произвольного числа высших приближений. Для химически равновесной смеси приведена компактная форма записи уравнений переноса и формулы для эффективных коэффициентов, учитывающих вклад равновесных химических реакций, с учетом высших приближений. Представлены результаты расчетов для различных газов (воздух, углекислый газ, аргон) в широком диапазоне давления (0.0001 - 100 атм) и температуры (300 - 20 000 K). Исследуется сходимость коэффициентов переноса и эффективных коэффициентов с увеличением номера приближения до четвертого приближения включительно. Дано описание моделей потенциалов взаимодействия частиц и интегралов столкновений, используемых в расчетах.
1. Гиршфельдер Дж., Кертисс Ч., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: ИЛ. 1963.
2. Ферцигер Дж., Капер Г. Математическая теория процессов переноса в газах. - М.: Мир, 1976.
3. Колесников А.Ф., Тирский Г.А. Уравнения гидродинамики для частично ионизованных многокомпонентных смесей газов с коэффициентами переноса в высших приближениях. В сб. Молекулярная газодинамика. - М.: Наука. 1982. c.20-44.
4. Термодинамические свойства индивидуальных веществ /ред. В.П.Глушко. - М.: Наука, 1978-1982.
5. Суслов О.Н., Тирский Г.А., Щенников В.В. Описание химически равновесных течений многокомпонентных ионизованных смесей в рамках уравнений Навье-Стокса и Прандтля. Журнал Прикладной Механики и Технической Физики. 1971. №1. с.73-89.
6. Devoto R.S. Transport properties of ionized monoatomic gases. Physics of Fluids, 1966, v.9, N.6, pp.1230-1240.
7. Васильевский С.А., Соколова И.А., Тирский Г.А. Точные уравнения и коэффициенты переноса для многокомпонентной смеси газов и частично ионизованной плазмы. Журнал прикладной механики и технической физики. 1984. №4. с. 15-24.
8. Васильевский С.А., Соколова И.А., Тирский Г.А. Определение и вычисление эффективных коэффициентов переноса для химически равновесных течений частично диссоциированных и ионизованных смесей газов. Журнал Прикладной Механики и Технической Физики. 1986. №1. с.68-79.
9. Соколова И.А. Коэффициенты переноса и интегралы столкновений воздуха и его компонент. В сб. Физическая кинетика. ИТПМ СО АН СССР: Новосибирск, 1974, с.39-104.
10. Соколова И.А., Тирский Г.А. Расчет и аппроксимации интегралов столкновений компонентов смесей, содержащих атомы O, H, C, N, F, Na, S, Si и их соединения. Отчет Института механики МГУ, 1983, № 2857.
11. Гордеев О.А., Калинин А.П., Комов А.Л., Люстерник В.Е., Самуйлов Е.В., Соколова И.А., Фокин Л.Р. Потенциалы взаимодействия, упругие сечения, интегралы столкновений компонентов воздуха для температур до 20000 К. Обзоры по теплофизическим свойствам веществ / ТФЦ. - М.: ИВТАН. 1985, № 5 (55).
12. Герасимов Г.Я., Калинин А.П., Люстерник В.Е., Самуйлов Е.В., Соколова И.А., Фокин Л.Р., Цителаури Н.Н., Щевелева Н.А. Интегралы столкновений, потенциалы атом-молекулярных и ион-молекулярных взаимодействий компонентов воздуха до 20000 К. Обзоры по теплофизическим свойствам веществ / ТФЦ. - М.: ИВТАН. 1987, № 5 (67).
13. Соколова И.А. Моделирование молекулярного переноса многокомпонентных газов и плазмы. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. М., Институт математического моделирования РАН, 1992.
14. Казейкин С.Н. Расчет термодинамических и переносных свойств высокотемпературного воздуха. Препринт ИПМ АН СССР № 108, 1978.
15. Васильевский С.А., Ефимова Л.Г., Колесников А.Ф., Соколова И.А., Тирский Г.А. Расчет коэффициентов переноса в многокомпонентной плазме в высших приближениях. Эффект разделения элементов в химически и ионизационно равновесной плазме. Отчет № 2427 Института механики МГУ. М, 1980.
16. Лунев В.В. Гиперзвуковая аэродинамика. М: Машиностроение, 1975.
17. Соколова И.А., Тирский Г.А. Обобщенный закон Ома частично ионизованных многокомпонентных смесей химически реагирующих газов. В сб. Избранные вопросы современной механики, ч.1. - М.: Изд-во МГУ. 1981. с. 91-109
18. Соколова И.А. Свойства молекулярного переноса в задачах теплообмена и газовой динамики. Обзоры по теплофизическим свойствам веществ / ТФЦ. - М.: ИВТАН. 1992, № 2 (94).
19. Васильевский С.А. Расчет течения и теплопередачи в окрестности оси симметрии затупленного тела с учетом диффузии элементов и высших приближений для коэффициентов переноса. В сб. Современные газодинамические и физико-химические модели гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена. ч.1. / Ред. Л.И.Седова М., Издательство МГУ, 1994. с.30-44.
20. Форсайт Дж., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений. М.: Мир, 1980.
21. Gaydaenko V.I., Nikulin V.K. Born-Mayer interatomic potentials for atoms with Z=2 to Z=36. Chem. Phys. Lett. 1970. v.7, N3, pp.360-362.
22. Itikawa J. Momentum transfer cross sections for electron collisions with atoms and molecules revision and supplement. Atomic data and nuclear data tables, 1978, v.21, N 1, p.69-75.
23. Hayashi M. Recommended values of transport cross sections for elastic collisions and total collision cross section for electrons in atomic and molecular gases. Report IPPJ AM. 1981.
24. Соколова И.А., Тирский Г.А. Свойства молекулярного переноса диссоциированных и ионизованных газов. Журнал Прикладной Механики и Технической Физики. 1988. №3. с.14-28.
25. Соколова И.А. Процессы резонансного обмена в транспортных свойствах низкотемпературной плазмы. Математическое моделирование. 1989. том 1. № 3. с. 84-99.
26. Devoto R.S. Transport coefficients of partially ionized argon. Physics of Fluids, 1967, v.10, N.2, pp.354-363.
27. Андриатис А.В., Соколова И.А. Кислород. Транспортные и термодинамические свойства. Журнал Математическое моделирование. 1994. том 6. № 10. с. 88-128.
28. Андриатис А.В., Соколова И.А. Двуокись углерода. Транспортные и термодинамические свойства. Журнал Математическое моделирование. 1995. том 7. № 2. с. 89-125.
29. Васильевский С.А., Жлуктов С.В., Соколова И.А., Тирский Г.А. Приближенные формулы для коэффициентов переноса диссоциированного и ионизованного воздуха и их исследование в задачах гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена. Отчет №3359 Института механики МГУ. М, 1986.
30. Колесников А.Ф., Васильевский С.А. Результаты и проблемы моделирования потоков индукционной плазмы. Препринт ИПМ РАН № 610, Москва, 1998.
31. Васильевский С.А., Колесников А.Ф. Численное моделирование течений равновесной индукционной плазмы в цилиндрическом канале плазмотрона. Изв. РАН. МЖГ. 2000, № 5, с. 164-173.
32. Асиновский Э.Н., Шабашов В.И. Экспериментальное исследование коэффициентов электропроводности и теплопроводности плазмы воздуха. Теплофизика высоких температур. 1969. т.7, №2. с.217-222.
33. Асиновский Э.Н., Пахомов Е.П. Анализ экспериментальных данных по вязкости газов в области высоких температур. Теплофизика высоких температур. 1970. т.8, №4. с.890-896.
34. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. - М.: Наука, 1972.
35. Варгафтик Н.Б., Филиппов Л.П., Тарзиманов А.Л., Тоцкий Е.Е. Теплопроводность жидкостей и газов. Справочные данные. - М.: Изд-во стандартов, 1978.
36. Uribe F.J. Mason E.A., Kestin J. A correlation scheme for the thermal conductivity of polyatomic gases at low density. Physica A, 1989, v.156, N 1, p 467-491.
37. Диоксид углерода. Коэффициенты вязкости, теплопроводности и число Прандтля разреженного газа в диапазоне температур 150...2000 К. Таблицы справочных стандартных данных. ГСССД 101-86. - М. : Изд-во стандартов, 1986.
38. Асиновский Э.Н., Низовский В.Л., Шабашов В.И. Измерение коэффициентов электропроводности и теплопроводности плазмы воздуха и углекислого газа при помощи стабилизированной электрической дуги. Теплофизика высоких температур. 1971. т.9, №1. с.37-41.
