Статистические распределения пар молекул в модифицированной бимодальной модели ударно-сжатой смеси газов

Цель: на основе модифицированного метода Тамма – Мотт-Смита найти статистические распределения молекул и их пар в ударно-сжатой смеси газов.
Методы. Применялись теоретические методы математической физики.
Результаты. Показано, что одночастичное модифицированное статистическое распределение Тамма – Мотт-Смита для ударно-сжатой смеси газов является по существу четырёхмодальным. Это позволяет удовлетворить как условиям сохранения потоков массы, импульсов и энергии внутри фронта ударной волны, так и существенно упростить системы моментных уравнений, применяемых в численных расчётах. Получены аналитические представления для всех видов функций распределения пар молекул в ударной сжатой бинарной смеси газов.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные аналитические результаты имеют существенное значение для выяснения вопроса о необходимости учёта поступательной неравновесности при определении коэффициентов скоростей энергетически активированных неупругих соударений внутри фронтов ударных волн

1. Аналитические модели поступательно-неравновесной динамики ударно-сжатых бинарных смесей газов / М. М. Кузнецов, Г. В. Кузнецов, В. И. Паренкина, Д. Г. Сатюков, Р. Ф. Халиков // Вестник Государственного университета посвещения. Серия: Физика-Математика. 2023. № 4. С. 34–48. DOI: 10.18384/2949-5067-2023-4-34-48.

2. Tanenbaum B. S., Scott R. M. Comments on “Kinetic-Theory Approach to the Problem of Shock-Wave Strukture in a Binary Mixture” // Physics of Fluids. 1966. Vol. 9. Iss. 5. P. 1048–1049. DOI: 10.1063/1.1761772.

3. Bratos M., Herczynski R. Shock waves in noble gases and their mixtures // Archives of Mechanics (Archiwum Mechaniki Stosowanej). 1983. Vol. 35. No. 2. P. 215–239.

4. Куликов С. В., Терновая О. И., Черешнев С. Л. Специфика поступательной неравновесности во фронте ударной волны в однокомпонентном газе // Химическая физика. 1993. Т. 12. № 3. С. 340–342.

5. Куликов С. В., Терновая О. И., Черешнев С. Л. Специфика эволюции распределения молекул однокомпонентного газа по относительным скоростям во фронте УВ // Физика горения и взрыва. 1994. Т. 30. № 4. С. 140–144.

6. Kuznetsov M. M., Kuleshova J. D. Increase in rates of Kinetic Processes inside the Bimodal Hypersonic Shock Wave // Heat Transfer Research. 2012. Vol. 43. Iss. 3. P. 228–236. DOI: 10.1615/HeatTransRes.v43.i3.30.

7. Кузнецов М. М., Кулешова Ю. Д., Смотрова Л. В. Эффект высокоскоростной поступательной неравновесности в бимодальной ударной волне // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика- Математика. 2012. № 2. С. 108–116.

8. Кузнецов М. М., Кулешова Ю. Д., Смотрова Л. В. Эффект поступательной неравновесности в Тамм – Мотт-Смитовской модели ударной волны // Вестник Санки-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия. 2012. № 3. С. 84–86.