АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НАИБОЛЬШЕГО ЗНАЧЕНИЯ ЭФФЕКТА ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ПЕРЕХЛЕСТА В УДАРНОЙ ВОЛНЕ

Целью данной работы является получение аналитической оценки наибольшего значения эффекта высокоскоростного перехлёста в ударной волне. Основное состояние рассматриваемой ударно-сжатой бинарной газовой смеси является сильно диспергированным по концентрациям лёгкого (значительное преобладание) и тяжёлого компонентов. Процедура и методы. В работе использовались аналитические методы теоретической физики и, в первую очередь, высшей алгебры и математического анализа, позволяющие, ввиду их большой универсальности, установить границы максимального значения рассматриваемого эффекта. Сделать это численными методами было бы значительно труднее. Результаты. Получены аналитические оценки, позволяющие, в первую очередь, определить принципиальные условия существования высокоскоростного эффекта. Кроме того, дана аналитическая оценка наибольшего значения этого эффекта. Теоретическая и/или практическая значимость. Полученные результаты существенны для воспроизведения эффекта высокоскоростного перехлёста в оптимальных условиях его наибольшей интенсивности.

кинетический, уравнение, неравновесный, смесь газов, ударная волна, диспергация

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. Analytical properties of nonequilibrium threshold in shock waves / Kuznetsov M. M, Kuleshova Ju. D, Reshetnikova Yu. G., Smotrova L. V. // Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 996. P. 012006. DOI: 10.1088/1742-6596/996/1/012006.

5. Распределение молекулярных скоростей во фронте ударной волны в газовых смесях / Генич А. П., Куликов С. В., Манелис Г. Б., Черешнев С. Л. // Известия Академии наук СССР. Механика жидкости и газа. 1990. № 2. С. 144-150.

6. Зельдович Я. Б., Райзер Ю. П. Физика ударных волн и высокотемпературных явлений. М.: Наука, 1966. 688 с.

7. Shee-Mang Yen. Temperature Overshoot in Shock Waves // The Physics of Fluids. 1966. Vol. 9. Iss. 7. P. 1417-1418. DOI: 10.1063/1.1761862.

8. Muntz E. P., Harnett L. N. Molecular Velocity Distribution Function Measurement in a Normal Shock Wave // The Physics of Fluids. 1969. Vol. 12. Iss. 10. P. 2027-2035. DOI: 10.1063/1.1692308.

9. О максимуме эффекта высокоскоростной поступательной неравновесности в ударной волне / Кузнецов М. М., Кулешова Ю. Д., Смотрова Л. В., Решетникова Ю. Г. // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2016. № 3. С. 84-95. DOI: 10.18384/2310-7251-2016-3-84-95.