Научный отчет № 1992

Название

Колебательный энергообмен в смесях Н₂О-Н₂-ОН при быстром нагреве в ударных волнах.

Авторы

Левин В.А., Старик А.М.

Аннотация

В работе проведен анализ кинетики колебательного энергообмена в смесях Н₂О-Н₂-ОН. В гармоническом приближении получены релаксационные уравнения, позволяющие рассчитывать распределение неравновесных параметров в смесях Н₂О-Н₂. На основе полученных уравнений рассмотрено течение указанных смесей в релаксационной зоне сильных ударных волн, при этом интегрирование полной системы уравнений газовой динамики и колебательной кинетики проводилось с использованием неявной разностной схемы 2-ого порядка аппроксимации. Расчетным путем показана возможность существования инверсии на колебательных перехода 030 → 001 и 030 → 100 молекулы Н₂О при быстром нагреве системы в ударных волнах. Абсолютные значения инверсии при Мн = 6,0 и Рн = 0,00126 ата и Тн = 400⁰К могут достигать - 5 х 10¹⁵см-³ при длине области ее существования 1 см. Запасаемая в единице массы энергия перехода 030 → 001 достигает при этом 33 кдж/кг. Показано, что увеличение примеси Н₂ в смесях Н₂О-Н₂ приводит к резкому сокращению длины инверсной области. Также проведена грубая оценка величины коэффициента Эйнштейна для перехода 030 → 001.

Год публикации

1978 г.

Объём

52 с.

Научный руководитель

Черный Г.Г., Левин В.А.