Неравновесные течения смеси газов 

Кустова Е.В.
Бакалавры, специалисты, 8 семестр.
Курс лекций по выбору. Рекомендуется тем, кто интересуется физико-химической аэродинамикой.

В лекциях излагаются основы кинетической теории процессов переноса и релаксации в газах с внутренними степенями свободы и химическими реакциями. Дается обобщение метода Энскога-Чепмена решения кинетических уравнений для функций распределения в условиях далеких от равновесия. Такие условия возникают при входе космических аппаратов или метеоритов в атмосферы планет, в потоках в соплах и струях, в молекулярных лазерах, в высокоэнтальпийных экспериментальных установках. В сильно неравновесных условиях система уравнений для макропараметров течения содержит не только классические уравнения газовой динамики, но и дополнительные уравнения, описывающие релаксацию внутренней энергии и химические реакции. Для решения задач неравновесной газодинамики необходим вывод замкнутых систем уравнений для макропараметров течения и построение алгоритмов вычисления входящих в эти уравнения коэффициентов переноса (вязкости, теплопроводности, диффузии) и коэффициентов скорости переходов энергии и химических реакций. В лекциях замкнутое описание течений реагирующих газов строится в разных условиях неравновесности на основе кинетической теории газов, обобщенной для сильных отклонений от равновесия.

Литература.

  • Е.А.Нагнибеда, Е.В.Кустова. Кинетическая теория процессов переноса и релаксации в потоках неравновесных реагирующих газов. Изд-во СПбУ, 2003.
  • В.М. Жданов, В.С. Галкин, О.А. Гордеев, И.А. Соколова. Физико-химические процессы в газовой динамике. Справочник. Том третий. Модели процессов молекулярного переноса в физико-химической газодинамике. Под редакцией С.А. Лосева. 2012.-М. ФИЗМАТЛИТ
  • В.М. Жданов, М.Я. Алиевский. Процессы переноса и релаксации в молекулярных газах.м. Наука. 1989.
  • Е.В. Кустова, М.А. Мехоношина. Основные математические преобразования в кинетической теории газов. Учебное пособие. СПб.: Изд-во С.-Перерб. Ун-та, 2017.
  • Б.Ф. Гордиец, А.И. Осипов, Л.А. Шелепин. Кинетические процессы в газах и молекулярные лазеры. М. 1980. Изд. Наука.
  • Дж. Ферцигер, Г. Капер. Математическая теория процессов переноса в газах. Изд. Мир. Москва. 19786.