Равновесные уравнения состояния и ударные адиабаты газов с учетом ионизации и диссоциации Новосибирский государственный университет Кафедра физики сплошных сред, 4 курс Бондаренко Татьяна Андреевна Научный руководитель: Прууэл Э.Р год
Содержание: 1.Фиксированный химический состав 2.Равновесный химический состав 3.Газовая динамика. Ударные волны 4.Детонационные волны
Обоснование Диссоциация и ионизация газа => увеличение числа частиц =>изменение уравнения состояния и уравнения Гюгонио => изменение параметров ударной волны
Термодинамика. Фиксированный химический состав. - «реальная»
Табличная аппроксимация энтальпий Интерполяция кубическими сплайнами табличных данных «Термодинамические свойства индивидуальных веществ» Глушко В.П. «Наука» Москва 1979 г. Теплоемкость азота Теплоемкость аргона Энтальпия азотаЭнтальпия кислорода
Вычисление равновесного химического состава. - компоненты газовой смеси Соотношения между компонентами: - базовые компоненты Баланс компонент: Система нелинейных уравнений решается численно
Вычисление термодинамических параметров по восстановленному химическому составу - компоненты газовой смеси
Константы химических реакций
Изохорный нагрев
Газовая динамика. Ударные волны Фиксируя температуру, получаем нелинейное уравнение на плотность:
Ударная адиабата воздуха Кузнецов. «Термодинамические функции и ударные адиабаты воздуха при высоких температурах» - М.: Машиностроение, 1965.
Расчет параметров детонационных волн
Скорость детонации для смеси водород- кислород Взрывчатая смесьDр, м/сDэ, м/с
Реализация
Основные результаты Реализована численная модель построения уравнений состояния газов с учетом диссоциации и ионизации Реализован алгоритм построения ударных и детонационных адиабат Проведено тестирование реализованной модели. Получено хорошее соответствие с экспериментальными данными
Спасибо за внимание!