ASYMPTOTIC APPROXIMATION FOR THE DISTRIBUTION OF PAIRS OF MOLECULES IN A SHOCK WAVE
https://doi.org/10.18384/2310-7251-2020-4-86-94
Abstract
The aim of this work is to obtain asymptotically strict expressions for the distribution functions of pairs of molecules inside the front of a shock wave. Methodology. The work makes use of asymptomatic methods of theoretical physics, based on the selection of small parameters. Results. An asymptotically accurate expression is obtained for the distribution of pairs of heavy-component molecules of a binary shock of a compressed mixture of gases at the beginning of its progressive relaxation. Research implications. This result is extremely significant for experimental simulation of a high-speed impact effect in shock tubes.
About the Authors
I. .. Demidov
Moscow Region State University
Russian Federation
Russian Federation
M. M. Kuznetsov
Moscow Region State University
Russian Federation
Russian Federation
M. K. Kuzmin
Moscow Region State University
Russian Federation
Russian Federation
Y. D. Kuleshova
Moscow Region State University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. 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.
2. Kuznetsov M. M., Kuleshova Yu. 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.
3. Кузнецов М. М., Смотрова Л. В. Аналитические свойства эффекта высокоскоростной поступательной неравновесности // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2013. № 3. С. 66-73.
4. Kuznetsov M. M, Kuleshova Ju. D., Reshetnikova Yu. G., Smotrova L. V. Analytical properties of nonequilibrium threshold in shock waves // Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 996: International Interdisciplinary Conference “Euler Readings MRSU 2017” (22-24 November 2017, Moscow Region State University (MRSU), Russian Federation). P. 012006. DOI: 10.1088/1742-6596/996/1/012006.
5. Генич А. П., Куликов С. В., Манелис Г. Б., Черешнев С. Л. Распределение молекулярных скоростей во фронте ударной волны в газовых смесях // Известия Академии наук СССР. Механика жидкости и газа. 1990. № 2. С. 144-150.
6. Додулад О. И., Клосс Ю. Ю., Черемисин Ф. Г. Расчёты структуры ударной волны в смеси газов на основе решения уравнения Больцмана // Физико-химическая кинетика в газовой динамике (электронное периодическое издание). 2013. Т. 14. № 1. URL: http://chemphys.edu.ru/media/published/5.pdf (дата обращения: 20.09.2020).
7. Muntz С. P., Harnett L. N. Molecular Velocity Distribution Function Measurements in a Normal Shock Wave // The physics of fluids. 1969. Vol. 12. P. 2027-2035. DOI: 10.1063/1.1692308.
8. Yen Sh.-M., Ng W. Shock-wave structure and intermolecular collisions laws // Journal of Fluid Mechanics. 1974. Vol. 65. Iss. 1. p. 127-144. DOI: 10.1017/S0022112074001297.
9. Хейз У. Д., Пробстин Р. Ф. Теория гиперзвуковых течений. М.: Изд-во Иностранной литературы, 1962, 607 с.
10. Осипов А. П. Релаксационные процессы в газах. Неравновесное распределение энергии по поступательным степеням свободы // Физика горения и взрыва. 1966. № 4. С. 42-61.
Review
Views:
203
Email this article 