Динамика реальных газов

ДИНАМИКА РЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ
проф. В.П. Стулов
1/2 года, 4-5 курс и аспиранты
1. Введение. Свойство сжимаемости среды. Роль скорости звука. Нелинейные волны.
Приложения в аэродинамике. Приложения в теории газовых машин. Прочие приложения.
2. Многокомпонентная химически реагирующая газовая смесь. Уравнения баланса:
массы i -й компоненты, импульса и энергии смеси. Уравнение производства энтропии.
3. Гипотеза об уравнении состояния. Вывод уравнения производства энтропии.
4. Совершенный газ с постоянными теплоемкостями.
5. Совершенный двухатомный газ с релаксацией колебательной энергии. Квантовый
гармонический осциллятор, формула для колебательной энергии в равновесии. Теория
Кирквуда о двух подсистемах: поступательно-вращательной и колебательной. Колебательная температура.
6. Химически реагирующая смесь идеальных газов. Уравнение состояния. Кинетическая теория скоростей химических реакций. Идеально диссоциирующий газ.
7. Одномерная теория сопла Лаваля.
8. Течение в сопле Лаваля. Общие свойства релаксирующего потока. Замороженное и
равновесное течения. Три характерных времени. Метод мгновенного замораживания.
9. Теория звука. Дисперсия и поглощение звука в релаксирующем газе.
10. Одномерные нестационарные течения газа. Характеристики. Случай релаксирующего газа. Предельный переход к равновесному течению.
11. Стационарные сверхзвуковые течения совершенного газа. Характеристики. Потенциальные течения. Течения типа простой волны. Обтекание выпуклой стенки. Центрированная волна разрежения.
12. Стационарные течения газа с релаксацией. Характеристики. Обтекание выпуклого
угла релаксирующим газом. Решение в окрестности первой характеристики веера. Переход к равновесию.
13. Теория ударных волн. Соотношения на прямой ударной волне. Ударные волны с частичной дисперсией. Зона релаксации. Ударные волны с полной дисперсией.
Литература
1. Де Гроот С., Мазур П. Неравновесная термодинамики. Гл. I-IV .М., Мир, 1964.
2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. § 49. М., Наука, 1986.
3. Кларк Дж., МакЧесни М. Динамика реальных газов. М., Мир, 1967.
4. Лайтхилл М. Динамика диссоциирующего газа.// Вопросы ракетной техники. 1957, № 5, 6.
5. Ступоченко, Лосев С.А., Осипов А.И. Релаксационные процессы в ударных волнах. М.,
Наука, 1965.
6. Лосев С.А. Газодинамические лазеры. М., Наука, 1977.
7. Стулов В.П. Обтекание выпуклого угла идеально диссоциирующим газом с учетом
неравновесности.// Изв. АН СССР, Мех. и маш. 1962, № 3. С. 3-10.