Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Об отражении плоской ударной волны от жесткой стенки в детонирующем газе

В. Ю. Гидаспов, Н. С. Северина

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), г. Москва, 125993, Россия

Аннотация: Представлены физико-математическая модель, вычислительные алгоритмы и результаты расчетов воспламенения и детонации горючей смеси за отраженной ударной волной. Численное решение осуществляется методом Годунова для двумерных нестационарных уравнений газовой динамики, дополненных уравнениями химической кинетики. Приводятся результаты расчетов возникновения и распространения детонационной волны в метано-воздушной смеси с использованием упрощенного кинетического механизма горения метана. Получены режимы распространения детонационной волны с постоянной скоростью и в колебательном режиме. Показано, что на большом расстоянии от стенки средняя скорость детонационной волны и доминирующие параметры за ее фронтом могут быть определены из решения автомодельной задачи об отражении ударной волны от стенки в предположении о замороженности течения перед волной и термодинамическом равновесии за ней.

Ключевые слова: отраженная ударная волна, детонационная волна, метано-воздушная смесь, численное моделирование, метод Годунова, химическая кинетика, пересжатая детонация, детонация Чепмена–Жуге

УДК: 517.958:(533.6.011.72+536.468)

MSC: 76L05, 76M12, 80A32

Получение: 10 марта 2025 г.
Исправление: 12 июля 2025 г.
Принятие: 7 августа 2025 г.
Публикация онлайн: 24 ноября 2025 г.

DOI: 10.14498/vsgtu2170

Реферативные базы данных:

•