Тепломассообмен и физическая газодинамика

Особенности формирования ударных волн в газовой смеси в зависимости от концентрации ее компонентов

Ю. А. Никитченко, Н. И. Сергеева

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Аннотация: На основе модельного кинетического уравнения для смеси газов и его системы моментных уравнений рассмотрена задача о профиле плоской ударной волны в смеси одно- и многоатомных газов. Проведены серийные расчеты для ударных волн в смесях $\rm Ar$–$\rm He$ и $\rm H_2$–$\rm CO_2$ в интервале парциальных концентраций от $0.01$ до $0.99$. Показано, что наиболее узкие профили плотности, скорости и температуры возникают в смеси с малой концентрацией одного из компонентов. Также показано, что решения кинетического и моментного уравнений достаточно близки, при этом вязкие члены моментных уравнений слабо влияют на форму профиля компонента, если концентрация этого компонента мала. Получены и проанализированы немонотонные профили скорости звука.

УДК: 533.7

Поступила в редакцию: 27.05.2024
Исправленный вариант: 30.07.2024
Принята в печать: 08.10.2024

DOI: 10.31857/S0040364424050085