📄Работа №130956

Тема: ДИССОЦИАЦИЯ И КОЛЕБАТЕЛЬНАЯ РЕЛАКСАЦИЯ В ПРОСТРАНСТВЕННО ОДНОРОДНОЙ СМЕСИ CO2/CO/O

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
📚
Предмет математика
📄
Объем: 13 листов
📅
Год: 2016
👁️
Просмотров: 75
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 1
ВВЕДЕНИЕ 1
1. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ. МАКРОПАРАМЕТРЫ. ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ 2
1.1. ТРЕХТЕМПЕРАТУРНОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ 2
1.2. ДВУХТЕМПЕРАТУРНОЕ И ОДНОТЕМПЕРАТУРНОЕ ПРИБЛИЖЕНИЯ 4
2. КОЭФФИЦИЕНТЫ СКОРОСТИ ДИССОЦИАЦИИ И ВРЕМЯ РЕЛАКСАЦИИ 5
3. РЕЗУЛЬТАТЫ 7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 11
ЛИТЕРАТУРА 11
ANNOTATION 12
REFERENCES 12

📖 Введение

Исследование колебательной и химической кинетики в смесях, содер­жащих молекулы углекислого газа, является одной из важных современных проблем неравновесной газодинамики. Учет влияния неравновесной кинетики на газодинами­ческие параметры таких смесей необходим при моделировании входа гиперзвуковых аппаратов в атмосферу Марса [1, 2], а также процессов, происходящих в активной среде молекулярных лазеров [3-5], в химических технологиях. В течение последних нескольких десятилетий разработке теоретических моделей неравновесной кинетики в потоках углекислого газа уделялось большое внимание. Первые такие модели были основаны на введении одной колебательной температуры для трех типов колебаний молекул CO2 [6]. Однако при таком подходе не учитываются важные эффекты взаи­модействия между разными модами колебаний, в частности, ферми-резонанс между частотами симметричной и деформационной мод и быстрый обмен колебательными энергиями этих мод. Более строгими являются многотемпературные модели, учиты­вающие сложную колебательную кинетику молекул углекислого газа [7-11]. Трех­температурная модель, разработанная для смесей CO2/CO/О и CO2/O2/CO/C/О, использовалась при численном моделировании течений в ударном слое около косми­ческих аппаратов MRSO и MARS EXPRESS [12, 13]. Детальное поуровневое описание неравновесной кинетики в углекислом газе [14] применялось для расчетов течений в пограничном слое.
В настоящей работе исследуется влияние разных кинетических моделей на пара­метры пространственно-однородной смеси CO2/CO/O. Колебательная релаксация и диссоциация молекул углекислого газа рассматриваются в рамках трехтемператур­ного, двухтемпературного и однотемпературного описаний [9]. Расчеты проводились при разных начальных условиях и разных аппроксимациях скорости переходов коле­бательной энергии и диссоциации молекул углекислого газа. Показано влияние на па­раметры смеси следующих эффектов: 1) выбора кинетической модели, 2) начального колебательного возбуждения молекул CO2 и 3) разных аналитических представлений времени колебательной релаксации и скорости диссоциации.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

Проведенное в работе численное исследование колебательной релаксации и диссоциации молекул СО2 в пространственно однородной смеси СО2/СО/О на основе трехтемпературного, двухтемпературного и однотемператур­ного описаний неравновесной кинетики позволило изучить влияние кинетических мо­делей на временное изменение состава, температуры смеси и скорость диссоциации, а также влияние начального возбуждения симметрично-деформационной и антисим­метричной мод молекул СО2 на изменение температур и скорость диссоциации. Об­наружено, что диссоциация протекает значительно быстрее в случае сильного воз­буждения объединенной моды, чем при таком же возбуждении третьей моды. Полу­ченные в работе результаты могут быть полезными при выборе адекватных моделей кинетики для численного моделирования смесей, содержащих молекулы углекислого газа.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Park C., Howe J., Howe R., Jaffe R., Candler G. Review of chemical-kinetic problems of future NASA missions //J. Thermophys. Heat Transfer. Vol.8, N 1. 1994. P.9—23.
2. Шевелев Ю. Д., Сызранова Н. Г. Влияние различных моделей химической кинетики на сверх­звуковое обтекание затупленных тел потоком углекислого газа // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2007. Т. 5. URL: http://www.chemphys.edu.ru/pdf/2007-12-17-001.pdf (дата обра­щения: 20.06.2016).
3. Taylor R.L., Bitterman S. Survey of vibrational relaxation data for processes important in the CO2 - N2 laser systems // Rev. Mod. Phys. 1969. Vol. 41, N1. P. 26-47.
4. Гордиец Б. Ф., Осипов А.И., Шелепин Л. А. Кинетические процессы в газах и молекулярные лазеры. М.: Наука, 1980. 512 с.
5. Ликальтер А.А. Лазер на переходах между уровнями спаренных мод CO2 // Квант. элек­трон. 1975. Т. 2, №1. С.2399-2402.
6. Brun R. Transport properties in reactive gas flows // AIAA. 1988. P. 88-2655.
7. Ликальтер А.А. О колебательном распределении многоатомных молекул // ПМТФ. 1976. Т. 4. P. 3-10.
8. Kustova E., Nagnibeda E. Nonequilibrium distributions in CO2 and their influence on the transport and thermodynamic properties // Rarefied Gas Dynamics / ed. R. Brun. 1999. Vol. 2. P. 289-296.
9. Kustova E. V., Nagnibeda E. A. On a correct description of a multi-temperature dissociating CO2 flow // Chem. Phys. 2006. Vol. 321. P. 293-310.
10. Кустова Е. В., Нагнибеда Е. А. Кинетическое описание неравновесной реагирующей смеси CO2/CO/C/O/O2 в пятитемпературном приближении // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.1. Матема­тика. Механика. Астрономия. 2010. Вып. 2. C. 19-30.
11. Кожапенко А. М., Кустова Е. В. Пространственно однородная колебательная релаксация CO2 в четырехтемпературном приближении // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 1. Математика. Меха­ника. Астрономия. 2007. Вып. 4. С. 13-21.
12. Кустова Е.В., Нагнибеда Е.А., Шевелев Ю.Д., Сызранова Н.Г. Неравновесная кинети­ка и процессы переноса при сверхзвуковом обтекании тел потоком углекислого газа // Физико­химическая кинетика в газовой динамике. 2008. Т. 6. С. 139-164.
13. Kustova E., Nagnibeda E., Shevelev Y., Syzranova N. Different models for CO2 flows in a shock layer // Shock Waves. 2011. Vol. 21, N3. P. 273-287.
14. Armenise I., Kustova E. State-to-state models for CO2 molecules: from the theory to an application to hypersonic boundary layers // Chem. Phys. 2013. Vol. 415. P. 269-281.
15. Abbasov M. A., Kozhapenko A. M., Kustova E. V., Puzyreva L. A., Chikhaoui A. Self-consistent and simplified descriptions of vibrational non-equilibrium CO2 flows // AIP Conference Proceedings. 2008. Vol. 1084, issue 1. P. 837.
...

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ