Решение уравнения Клаузинга для течения разреженного газа в круглой трубе
https://doi.org/10.18384/2949-5067-2026-1-16-24
Аннотация
Цель. Решение уравнения Клаузинга, описывающего течение разреженного газа в круглой трубе.
Процедура и методы. Предлагается приближенное аналитическое решение этого уравнения, основанное на методе самоподобной интерполяции.
Результаты. Вероятности прохождения, полученные в работе, сравниваются с результатами известных численных решений.
Теоретическая и практическая значимость. Расчёт течения газа по каналам различной геометрии в вакуумных установках является одной из важнейших задач динамики разреженного газа.
Об авторе
С. Л. ГореловРоссия
Горелов Сергей Львович – доктор физико-математических наук, доцент,
ведущий научный сотрудник
г. Жуковский, Московская область
Список литературы
1. Knudsen M. Die Gesetze der Molekularstromung und der inneren Reibungsstromung der Gase durch Rohrn // Annalen der Physik. 1909. Vol. 333. Iss. 1. P. 75–130. DOI: 10.1002/andp.19093330106.
2. Smoluchowski M. V. Zur kinetischen Theorie der Transpiration und Diffusion verdunnter Gase // Annalen der Physik. 1910. Vol. 338. Iss. 16. P. 1559–1570. DOI: 10.1002/andp.19103381623.
3. Clausing P. Uber die Stromung sehr verdunnter Gase durch Rohren von beliebiger Lange // Annalen der Physik. 1932. Vol. 404. Iss. 8. P. 961–989. DOI: 10.1002/andp.19324040804.
4. DeMarcus W. C., Hopper E. H. Knudsen flow through a circular capillary // Journal of Chemical Physics. 1955. Vol. 23. Iss. 7. P. 1344. DOI: 10.1063/1.1742272.
5. Berman A. S. Free Molecule Flow in an Annulus // Journal of Applied Physics. 1969. Vol. 40. Iss. 12. P. 4991–4992. DOI: 10.1063/1.1657335.
6. Garelis E., Wainwright T. E. Free-molecule flow in a right circular cylinder // The Physics of Fluids. 1973. Vol. 16. Iss. 4. P. 476–481. DOI: 10.1063/1.1694369.
7. Davis D. H. A Monte Carlo calculation of molecular flow rates through cylindrical elbow and pipes of other shapes // Journal of Applied Physics. 1960. Vol. 31. Iss. 7. P. 1169–1176. DOI: 10.1063/1.1735797.
8. Gluzman S., Yukalov V. I. Unified approach to crossover phenomena // Physical Review E. 1998. Vol. 58. Iss. 4. P. 4197–4209. DOI: 10.1103/PhysRevE.58.4197.
9. Горелов С. Л. Применение метода самоподобной интерполяции к задачам динамики разреженного газа // Прикладная математика и механика. 2005. Т. 69. № 3. С. 438-444.
10. Кошмаров Ю. А., Рыжов Ю. А. Прикладная динамика разреженного газа. М.: Машиностроение, 1977. 184 с.
Рецензия
JATS XML
























