WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ИСТОМИН Владимир Андреевич

ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТЕЧЕНИЯХ СМЕСИ ГАЗОВ С УЧЕТОМ ЭЛЕКТРОННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ

01.02.05 — механика жидкости, газа и плазмы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Санкт-Петербург 2012

Работа выполнена на кафедре гидроаэромеханики математико-механического факультета Санкт-Петербургского государственного университета.

Научный консультант: доктор физико-математических наук, профессор КУСТОВА Елена Владимировна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор КУЗНЕЦОВ Михаил Михайлович (Московский государственный областной университет) кандидат физико-математических наук, доцент ГУНЬКО Юрий Федорович (Санкт-Петербургский государственный университет)

Ведущая организация: Балтийский государственный технический университет ”ВОЕНМЕХ” им. Д.Ф. Устинова

Защита состоится ” ” 2012 года в ” ” ч. на заседании совета Д 212.232.30 по защите докторских и кандидатских диссертаций при СанктПетербургском государственном университете по адресу: 198504, Санкт-Петербург, Петродворец, Университетский пр., 28, математико-механический факультет, ауд. 405.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. М. Горького СанктПетербургского государственного университета по адресу: 199034, Санкт- Петербург, Университетская наб., 7/9.

Автореферат разослан ” ” 2012 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интерес к тематике, рассматриваемой в диссертации, связан со многими актуальными задачами физико-химической газовой динамики. При конструировании аэрокосмической техники важен корректный расчет тепловых потоков в высокотемпературных течениях газа, например, при моделировании входа космического летательного аппарата в атмосферу планеты. Теоретическое исследование неравновесных процессов за ударными волнами важно как для моделирования поля течения у спускаемого аппарата, так и для описания результатов экспериментального изучения кинетики процессов в ударных трубах. Полученные результаты могут применяться для описания течений за фронтом головной ударной волны при больших числах Маха.

Традиционно высоким является интерес к использованию плазменных технологий в аэродинамике, связанный с потенциальным воздействием на интегральные и локальные характеристики обтекания тел: модификация скачков уплотнения, управление пограничными слоями и отрывом потока, воздействие на вихревые структуры в потоке и другие. Поэтому разработка средств исследования течений плазмы представляется актуальной задачей.

Другие актуальные области изучения влияния электронного возбуждения - моделирование процессов в активной среде газодинамических лазеров, изучение физики верхних слоев атмосферы, исследование электрических разрядов, усовершенствование химических технологий, решение экологических задач.

Цель работы состоит в исследовании влияния электронного возбуждения на процессы переноса в высокотемпературных потоках смесей газов. В связи с этим возникают следующие задачи:

• Построение замкнутых моделей неравновесных течений газов с электронными степенями свободы • Разработка алгоритмов расчета коэффициентов переноса с учетом электронного возбуждения • Расчет коэффициентов переноса в широком диапазоне условий, исследование вклада электронных уровней и неупругих столкновений в процессы переноса.

Методы исследования. Для построения теоретических моделей использовались методы строгой кинетической теории. Для моделирования сильнонеравновесных течений применялась модификация метода Энскога-Чепмена для газов с быстрыми и медленными процессами. Численное решение систем линейных алгебраических уравнений проводилось с помощью метода Гаусса.

Научная новизна. Коэффициенты переноса с учетом электронного возбуждения в условиях сильных отклонений от равновесия до настоящего времени остаются слабо изученными. В связи с этим научной новизной обладает, прежде всего, учет электронных степеней свободы атомов и молекул.

В отсутствии электронных степеней свободы атомов не представляется возможным вычислить коэффициент внутренней теплопроводности, который может давать существенный вклад в тепловой поток при высоких температурах. Также в отсутствии электронных степеней свободы атомов и молекул коэффициент объемной вязкости оказывается неопределенным.

Научной новизной характеризуются расчеты коэффициентов переноса в сильнонеравновесных условиях, оценка влияния возбуждения различных степеней свободы и неупругих столкновений на коэффициенты переноса.

Новые научные результаты, выносимые на защиту • Оценка вклада различных электронных состояний в статистические суммы и удельные теплоемкости атомов и молекул.

• Алгоритмы расчета коэффициентов переноса атомарных газов при учете электронных степеней свободы.

Результаты исследования вклада электронных степеней свободы и дефекта резонанса внутренней энергии в процессы переноса в сильнонеравновесных смесях атомарных и молекулярных газов.

• Результаты исследования свойств переноса химически неравновесных квазинейтральных слабоионизованных смесей газов с электронным возбуждением.

Теоретическая ценность работы состоит в построении замкнутых кинетических моделей неравновесных высокотемпературных течений смеси газа с учетом внутренних степеней свободы, включая электронные.Получены схемы расчета коэффициентов вязкости, теплопроводности, диффузии и термодиффузии в однотемпературном приближении.

Проведен расчет термодинамических свойств и коэффициентов переноса в широком диапазоне температур. Оценен вклад внутренних степеней свободы в термодинамические свойства и перенос тепла. Показано, в каких случаях оправдано пренебрежение вкладом тех или иных степеней свободы, а также дефектом резонанса внутренней энергии. Полученные результаты могут применяться в аэротермохимии, неравновесной газовой динамике и других смежных областях. В этом состоит практическая ценность работы.

Апробация результатов. Результаты диссертации докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры гидроаэромеханики математико-механического факультета СПбГУ и кафедры плазмогазодинамики и теплотехники ”БГТУ Военмех”, на Всероссийской и международных конференциях: на XXII юбилейном семинаре с международным участием по струйным, отрывным и нестационарным течениям (СанктПетербург, 2010); на 27 международном симпозиуме по динамике разреженного газа (США, 2010); на 4 Европейской конференции по аэрокосмическим наукам (Россия, 2011); на 28 международном симпозиуме по ударным волнам (Англия, 2011); на Международной конференции по механике ”Шестые Поляховские чтения” (Санкт-Петербург, 2012).

Публикации. По теме диссертации опубликовано девять работ, из них три в журналах из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий. Работы [1]–[3] опубликованы в журналах из перечня ВАК. В работах [1], [3], [8], [9] научному руководителю принадлежит общая постановка задачи и обобщение метода Энскога-Чепмена, а автору принадлежит расчет термодинамических свойств и коэффициентов переноса, вывод алгебраических систем для расчета коэффициентов переноса, разработка алгоритмов проведения численных расчетов и анализ результатов. В работах [2], [4], [5], [6], [7] научному руководителю принадлежит постановка задачи и идеи исследования, Пузыревой Л.А. выполнен расчет термодинамических свойств и коэффициентов теплопроводности молекул азота, диссертанту принадлежит разработка алгоритмов проведения численных расчетов и реализация программной части вычисления термодинамических свойств и коэффициентов переноса. В работах [5] и [6] Аббасов М.А. разработал и реализовал численный алгоритм решения задачи о течении неравновесного газа с электронным возбуждением в плоском пограничном слое.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 135 страницы, включая 35 рисунков, 17 таблиц и список цитированной литературы из 150 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы основные задачи, дана оценка новизны и практической ценности полученных результатов.

Представлен краткий обзор основных методов, используемых при исследовании процессов переноса. Приведены основные положения модифицированного метода ЭнскогаЧепмена для газов с быстрыми и медленными процессами, используемого в диссертации.

В первой главе рассматриваются термодинамические свойства атомарных и молекулярных газов с учетом электронного возбуждения. Рассматриваются атомарные азот N и кислород O с учетом электронного возбуждения и молекулярные азот Nи кислород O2 с учетом вращательных, колебательных и электронных степеней свободы. Показывается важность учета электронных степеней свободы при T > 7000 К.

Оценивается количество электронных уровней, дающих существенный вклад в термодинамические свойства атомов и молекул; показывается, что учет недостаточного числа уровней значительно снижает точность расчетов.

В § 1.1 подробно описана электронная конфигурация атома и конфигурация молекулы в приближении Борна-Оппенгеймера. Проводится обзор различных критериев ”обрезки” бесконечного числа электронных уровней атома и обосновывается использование критерия Гриема с фиксированным значением фактора понижения энергии ионизации Ec = 1000 см-1.

В § 1.2 приведены результаты расчета статистических сумм N и O в диапазоне температур 5000—25000 K. Для оценки достоверности расчета было проведено сравнение с результатами М. Капителли. Показано, что погрешность расчета несколько увеличивается с ростом температуры T, но не превышает 4% для N и 1% O, что подтверждает корректность проведенных расчетов. Оценивается вклад различных электронных состояний в статистическую сумму. При вычислении статистической суммы атомарного азота N учитывались 170 электронных уровней по энергетическому критерию Гриема.

Точность значений статистической суммы зависит от количества учитываемых уровней.

Погрешность достигает 51.11%, если учитывать только 10 уровней, и 48.39% при учете 20 уровней. При вычислении статистической суммы атомарного кислорода O учитывались 204 электронных уровня. При учете 10 уровней погрешность достигает 36.86%, при учете 20 уровней — 31.85%. В результате показано, что при вычислении статистической суммы атомарного азота N и кислорода O необходимо учитывать до 170 и 204 электронных уровней, соответственно. График статистической суммы Zint,c(T ) для c = N, O приведен на Рис. 1 для различного числа электронных уровней: 10, 20, 50, 100, 150 и максимального числа уровней по критерию ”обрезки” — 170 и 204, соответственно.

Для молекулярного азота N2 при вычислении статистических сумм используется электронных, 47 колебательных и 197 вращательных уровней энергии. Для молекулярного кислорода O2 - 7 электронных, 36 колебательных и 169 вращательных уровней энергии. Следует отметить, что число уровней колебательной и вращательной энергии выбираются так, чтобы не превышать энергию диссоциации соответствующего электронного терма. Как видно из Рис. 2, для азота N2 вклад всех рассмотренных электронРис. 1. Статистическая сумма атомарных азота и кислорода как функция температуры и числа электронных уровней.

Рис. 2. Статистическая сумма молекулярных азота и кислорода как функция температуры и числа электронных уровней.

ных уровней оказывается существенным. Для кислорода O2 учет электронных уровней выше пятого практически не уточняет статистическую сумму.

Сравнение результатов расчета удельной теплоемкости при постоянном давлении cP атомарного азота и кислорода в диапазоне температур 500—50000 K с результатами М.

Капителли приведено в § 1.3. Проведенные расчеты дали максимальную погрешность, не превышающую 5% для N и 1.5% для O, что позволило сделать вывод о достоверности полученных результатов. Как видно из Рис. 3, точность значений теплоемкости cP атомарных азота N и O кислорода зависит от количества учитываемых уровней.

Во второй главе рассматриваются процессы переноса в однокомпонентном атомарном газе при слабых отклонениях от равновесия. Учитываются обмены поступательной и электронной энергией. Целью главы является оценка влияния электронного возбуждения на коэффициенты переноса, процесс ионизации на данном этапе не учитывается. Записывается система уравнений, содержащая полную удельную энергию с вкладом электронных степеней свободы, выражения для тензора напряжений и потока Рис. 3. Теплоемкость атомарных азота и кислорода как функция температуры и числа электронных уровней.

тепла, проводится расчет коэффициентов теплопроводности, вязкости, объемной вязкости и самодиффузии, а также числа Прандтля в диапазоне температур 500–50000 K при давлении 1 атм.

В § 2.1 записывается система уравнений для макропараметров в однотемпературном приближении. В нулевом приближении метода Энскога-Чепмена получается функция распределения в виде максвелл-больцмановского распределения по скоростям и электронной энергии:

( ) ( )3/2 n m mc2 n (0) fn = gn exp - -. (1) 2kT Zel(T ) 2kT kT Здесь m – масса атома, k – константа Больцмана, T – температура, n – числовая плотность атомов, gn – статистический вес. Распределение (1) отличается от обычных распределений атомов тем, что содержит электронную энергию n.

В § 2.2 выводятся системы для нахождения коэффициентов переноса в общем виде, с учетом электронных степеней свободы и вклада неупругих столкновений. Для коэффициента объемной вязкости атомарного газа в настоящей работе получена формула:

( )cel = kT, (2) ctr + cel где ctr, cel – теплоемкость поступательных и электронных степеней свободы, – интегральная скобка, зависящая от безразмерной относительной скорости, электронной энергии и дефекта резонанса электронной энергии при неупругом столкновении :

n + m - n - m = (3) kT Для учета дефекта резонанса электронной энергии необходимо вычислить интеграл , зависящий от сечений переходов электронной энергии. Поскольку точные данные о сечениях ET и EE обменов отсутствуют, можно приближенно выразить интеграл Рис. 4. Вклад поступательных tr и электронных el степеней свободы в коэффициент теплопроводности атомарного азота N.

через время релаксации электронной энергии el:

3 cel =. (4) 2n ctr el Следует отметить, что в нашем случае объемная вязкость одноатомного газа не будет тождественно равняться нулю за счет присутствия электронных степеней свободы у атомов.

Наряду с учетом неупругих столкновений рассматривается упрощенная постановка задачи в предположении, что дефект резонанса электронной энергии при неупругом столкновении равен нулю. Это позволяет оценить вклад неупругих столкновений в процессы переноса.

В § 2.3 вычисляется коэффициент теплопроводности атомарных азота и кислорода. Оценивается вклад поступательной и электронной теплопроводности в коэффициент теплопроводности с ростом температуры (см. Рис. 4). Показано, что в диапазоне температур 14000–25000 K коэффициент электронной теплопроводности превосходит коэффициент поступательной теплопроводности.

Проведенный расчет коэффициентов теплопроводности в предположении, что дефект резонанса электронной энергии = 0 показал, что вклад в коэффициент теплопроводности не превышает 4% и предположение о том, что членами, содержащими , можно пренебречь, верно.

Сравнение результатов по сдвиговой и объемной вязкости атомарных азота и кислорода проведено в § 2.4. Показано, что с ростом температуры объемная вязкость может на порядок превосходить сдвиговую вязкость (см. Рис. 5). Сравнивая результаты по сдвиговой и объемной вязкости для одноатомного азота и кислорода видно, что учет коэффициента объемной вязкости при низком давлении может давать существенный Рис. 5. Сравнение коэффициентов сдвиговой и объемной вязкости атомарного азота N и кислорода O.

вклад в тензор напряженийP = pI - 2S - · vI, поэтому предположение о малости члена · vI не всегда верно. При учете электронного возбуждения коэффициент объемной вязкости при низком давлении (порядка 10-3 атм) и высокой степени расширения/сжатия (высоких значениях дивергенции скорости) может давать существенный вклад в тензор напряжений. Объемная вязкость атомарного азота N и кислорода O ведет себя немонотонно с ростом температуры. В диапазоне температуры 15000–35000 К немонотонность соответствует пику электронной теплопроводности cel в (2), показанному на Рис. 3.

В § 2.5 проводится расчет коэффициентов самодиффузии D атомарного азота N и кислорода O. Коэффициенты самодиффузии возрастают с ростом температуры и практически совпадают для N и O.

cp На основе полученных данных в § 2.6 проведен расчет числа Прандтля P r =.

График зависимости числа Прандтля от температуры приведен на Рис. 6. Для одноРис. 6. Зависимость числа Прандтля от температуры.

атомных газов P r обычно принимают равным постоянной величине 0, 66. Как видно из графика, с учетом возбуждения электронных уровней число Прандтля является функцией температуры. В диапазоне температур 15000–35000 К P r заметно отличается от 2/3 и ведет себя немонотонно с ростом температуры.

В § 2.7 на основе выполненных расчетов показано, что при высоких температурах (T 2000 K) в атомарном газе с учетом электронных степеней свободы не выполняется соотношение Стокса: 32 + 2 = 0, где 2 = - .

В Главе 3 проводится обобщение модели, построенной для атомарных газов, на случай бинарных нейтральных реагирующих смесей атомов и молекул. Учитываются обмены между поступательными, вращательными и колебательными степенями свободы молекул, а также электронное возбуждение атомов. Предлагается алгоритм расчета коэффициентов теплопроводности, диффузии, термодиффузии, сдвиговой и объемной вязкости в смесях N2/N и O2/O с учетом электронного возбуждения атомов и молекул. Проводится расчет всех коэффициентов для различного состава смеси в диапазоне температур 500–50000 К при давлении 1 атм. Коэффициенты переноса вычисляются с учетом дефекта резонанса вращательной, колебательной и электронной энергии.

В § 3.1 рассматривается однотемпературная модель химически неравновесных реагирующих смесей газов N2/N и O2/O. Записывается система макроскопических уравнений с учетом электронных степеней свободы атомов и молекул. В нулевом приближении метода Энскога-Чепмена функция распределения принимает вид локальноравновесного максвелл-больцмановского распределения по скоростям и внутренней энергии, и сильнонеравновесного распределения по химическим сортам.

В § 3.2 выводятся системы алгебраических уравнений для нахождения коэффициентов теплопроводности, диффузии, термодиффузии, сдвиговой и объемной вязкости в двухкомпонентных смесях с учетом электронного возбуждения атомов и молекул.

Предлагается приближенная формула нахождения времени внутренней релаксации.

В § 3.3 вычисляется коэффициент теплопроводности в смесях N2/N и O2/O. Рассматривался чистый атомарный газ, чистый молекулярный газ и смесь молекул и ато мов в соотношении 1:1. Как видно из Рис. 7, коэффициент теплопроводности возрастает и достигает максимума при температуре 22000 К для N2/N и 24000 К для O2/O: Оценивается вклад различных степеней свободы в коэффициент теплопроводности. Пренебрежение электронным возбуждением дает значительную недооценку при расчете теплопроводности молекул: в диапазоне температур 15000–20000 K коэффициент внутренней теплопроводности int,N более чем в два раза превышает коэффициент теплопроводности вращательно-колебательных степеней свободы rv,N в предположении отсутствия электронного возбуждения. Та же ситуация сохраняется и для O и O2:

Рис. 7. Коэффициент теплопроводности смесей N2/N и O2/O.

Рис. 8. Зависимость коэффициента объемной вязкости от температуры для смесей N2/N и O2/O.

коэффициент внутренней теплопроводности int,O больше коэффициента вращательноколебательной теплопроводности rv,O в диапазоне температур 5000–20000 K. Расчет коэффициента теплопроводности как функции молярной доли атомарных компонент подтвердил вывод Главы 2 о том, что вклад электронных степеней свободы атомарных компонент является определяющим при расчете коэффициента теплопроводности высокотемпературных газов.

Результаты расчета коэффициента сдвиговой вязкости приведены в § 3.4. Показано, что коэффициент сдвиговой вязкости монотонно возрастает с ростом температуры и достигает максимума при 70–80% доли атомарных компонент в смеси.

В § 3.5 вычисляется коэффициент объемной вязкости для смесей N2/N и O2/O. С ростом температуры T коэффициент объемной вязкости ведет себя немонотонно; для молекул коэффициент объемной вязкости меньше, чем для атомов (см. Рис. 8). Это объясняется тем, что время релаксации молекулы меньше, чем время релаксации атома.

Для смеси N2/N коэффициент объемной вязкости возрастает с ростом доли атомарных компонент в смеси. Для смеси O2/O наблюдается обратная ситуация: максимум величины объемной вязкости достигается при 10–30% доли атомарных компонент в смеси.

Зависимости коэффициентов диффузии Dcd и термодиффузии DT от температуc ры приведены в § 3.6 для смеси молекул и атомов в соотношении 1:1. Коэффициент диффузии Dcc возрастает с ростом температуры, а Dd (c = d) — убывает.

В § 3.7 проводится расчет числа Прандтля от температуры для молекулярного азота и кислорода. Показывается, что в диапазоне температур 5000–30000 К P r заметно отличается от 0.72 для молекул и ведет себя немонотонно с ростом температуры (см.

Рис. 6).

В четвертой главе рассматриваются химически неравновесные квазинейтральные слабоионизованные смеси газов (N, N+, e-) и (O, O+, e-) в отсутствии магнитного поля с возбуждением электронных степеней свободы нейтральных компонентов. Ионы и электроны рассматриваются как бесструктурные частицы. В диапазоне температур 500–50000 K при давлении 1 атм. вычисляются коэффициенты переноса: теплопроводности, электропроводности, сдвиговой и объемной вязкости, диффузии и термодиффузии для различных концентраций химических компонент смесей.

В § 4.1 в предположении быстрого обмена импульсом между легкими и тяжелыми частицами предлагается однотемпературная модель, при которой процесс ионизации может быть рассмотрен на основе установившегося максвелл–больцмановского распределения по скоростям и уровням внутренней энергии атомов. Записывается система макроскопических уравнений с учетом электронных степеней свободы нейтральных атомов в отсутствии массовых сил и магнитного поля.

В § 4.2 выводятся системы алгебраических уравнений для нахождения коэффициентов теплопроводности, диффузии, термодиффузии, сдвиговой и объемной вязкости в трехкомпонентных слабоионизованных смесях газов с учетом электронного возбуждения нейтральных атомов. Через коэффициент диффузии находится коэффициент электропроводности. Учитывается процесс резонансной перезарядки, и указывается на необходимость учета большего числа членов разложений неизвестных функций, необходимых для нахождения коэффициентов переноса.

В § 4.3 вычисляется коэффициент теплопроводности в смесях (N, N+, e-) и (O, O+, e-).

Результаты показывают, что учет электронного возбуждения имеет значительный эффект при расчете коэффициента теплопроводности (см. Рис. 9). В диапазоне температуры T = 30000 - 50000 K вклад заряженных частиц приводит к значительному увеличению коэффициента теплопроводности. Коэффициент теплопроводности достигает максимума при 98 % концентрации нейтральных компонент смеси (см. Рис. 10).

Рис. 9. Парциальный и поступательный коэффициент теплопроводности как функция T для смесей (N, N+, e-) и (O, O+, e-). Сплошные кривые соответствуют атомам с учетом электронного возбуждения, точки - без учета электронного возбуждения.

Рис. 10. Коэффициент теплопроводности как функция natom.

Расчет сдвиговой вязкости ионизованного азота и кислорода приведен в § 4.4. Сдвиговая вязкость возрастает с ростом температуры. В следующем диапазоне температур 40000 - 50000 K увеличивается вклад заряженных частиц в величину сдвиговой вязкости, в связи с чем она начинает убывать.

В § 4.5 приводятся результаты расчета объемной вязкости ионизованного азота и кислорода. С ростом температуры T поведение объемной вязкости немонотонное; для коэффициента атомарного азота величина объемной вязкости на два порядка превышает величину объемной вязкости атомарного кислорода (см. Рис. 11). Этот факт объясняется тем, что константа скорости дезактивации метастабильных уровней для кислорода на два порядка величины больше чем соответствующая величина для азота.

Для смесей (N, N+, e-) и (O, O+, e-) величина объемной вязкости возрастает с ростом доли нейтральных атомов в смеси (см. Рис. 11). Это связано с тем, что интеграл аппроксимирован константой скорости дезактивации метастабильных уровней лишь для нейтральных атомарных компонент, имеющих внутреннюю структуру. В связи с этим Рис. 11. Коэффициент объемной вязкости как функция T и natom.

вклад бесструктурных частиц лишь занижает значение объемной вязкости тем более, чем больше концентрация заряженных частиц.

В § 4.6 приведена зависимость коэффициентов диффузии Dcd и термодиффузии DT c от температуры для фиксированного состава смеси [98/1/1] % (N, N+, e-) и (O, O+, e-).

При рассматриваемом составе смеси диффузия электронов и ионов значительно превосходит диффузию нейтральных атомов. Ионно-электронная диффузия значительно превосходит остальные коэффициенты перекрестной диффузии, которые близки к нулю. Термодиффузия электронов значительно превосходит термодиффузию ионов и нейтральных частиц.

d Поведение коэффициента электропроводности c как функции температуры T смесей (N, N+, e-) и (O, O+, e-) при постоянной концентрации компонент [98/1/1] % обсуждается в § 4.7. Электропроводность электронов превышает электропроводность ионов.

При этом самый заметный вклад в тензор электропроводности дает ионно-электронная компонента электропроводности, которая ведет себя немонотонно с ростом температуры и имеет минимум при температуре 5000 К для N и 8000 К для O, соответственно.

В заключении сформулированы основные выводы по диссертации.

Публикации автора по теме диссертации.

Статьи в рецензируемых журналах и изданиях:

1. Истомин В.А., Кустова Е.В. Коэффициенты переноса атомарного азота и кислорода с учетом электронного возбуждения // Вестник СПбГУ (Серия 1), 2010, Вып.

No1, с. 77 - 86.

2. Istomin V.A., Kustova E.V., Puzyreva L.A. Transport Properties of Electronically Excited N2/N and O2/O Mixtures // Rarefied Gas Dynamics, AIP Conference Proceedings, V. 1333, 2011, p. 667 - 672.

3. Istomin V.A. and Kustova E.V. Transport Properties of Partially Ionized Atomic Gases with Electronic Excitation // 4th European Conference for Aerospace Sciences, Electronic Conference Proceedings, Saint-Petersburg, 4–8 July 2011, URL: http://eucass.ru/cs/upload/gF76bMq/papers/papers/293.pdf.

Другие публикации:

4. Истомин В.А., Кустова Е.В., Пузырева Л.А. Коэффициенты переноса химически реагирующего азота и кислорода с учетом электронного возбуждения // Струйные, отрывные и нестационарные течения: ХХII Юбилейный семинар с международным участием, 22–25 июня 2010 г, Санкт-Петербург: тезисы докладов. СПб, 2010, c. 181-182.

5. Аббасов М.А., Истомин В.А., Кустова Е.В., Пузырева Л.А. Корректный учет процессов переноса в неравновесном течении реагирующей смеси газов в плоском пограничном слое // Струйные, отрывные и нестационарные течения: ХХII Юбилейный семинар с международным участием, 22–25 июня 2010 г, Санкт-Петербург: тезисы докладов, СПб, 2010, c. 292-293.

6. Abbasov M.A., Istomin V.A., Kustova E.V., Puzyreva L.A. Improved Models of Transport Processes in High-Temperature 2D Boundary Layer // 27th Int. Symp. on Rarefied Gas Dynamics, Book of Abstract, Pacific Grove, California, USA, july 10–15, 2010, p. 182.

7. Istomin V.A., Kustova E.V., Puzyreva L.A. Transport Properties of Electronically Excited N2/N and O2/O Mixtures // 27th Int. Symp. on Rarefied Gas Dynamics, Book of Abstract, Pacific Grove, California, USA, july 10–15, 2010, p. 62.

8. Istomin V.A. and Kustova E.V. Influence of Electronic Excitation on the Transport Properties of Partially Ionized Atomic Gases // 28th International Symposium on Shock Waves, Manchester, UK, July 17–22 2011, Book of Abstracts, p. 94.

9. Истомин В.А., Кустова Е.В. Коэффициенты переноса в пятикомпонентных ионизованных смесях азота и кислорода с учетом электронного возбуждения // Шестые Поляховские чтения: Тезисы докладов Международной научной конференции по механике, Санкт-Петербург, 31 января – 3 февраля 2012 г., СПб, 2012, c. 42.







© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.