Описание пакета программ SOVA, предназначенного для расчета равновесного состава и коэффициентов переноса низкотемпературной плазмы в высших приближениях метода Чепмена – Энскога

Андриатис А.В., Васильевский С.А., Соколова И.А.

Институт математического моделирования РАН, г.Москва, Институт проблем механики РАН, г.Москва, Московский физико-технический институт, г.Долгопрудный

Представлено описание пакета программ SoVA, предназначенного для расчета равновесного состава, термодинамических функций, коэффициентов переноса и эффективных коэффициентов для многокомпонентной реагирующей частично ионизованной смеси газов с учетом высших приближений метода Чепмена – Энскога. Представлены уравнения переноса и входящие в эти уравнения коэффициенты переноса – вязкость, теплопроводность, электропроводность, коэффициенты, характеризующие диффузионные и термодиффузионные свойства компонент. Даны формулы для коэффициентов переноса для произвольного числа высших приближений. Для химически равновесной смеси приведена компактная форма записи уравнений переноса и формулы для эффективных коэффициентов, учитывающих вклад равновесных химических реакций, с учетом высших приближений. Представлены результаты расчетов для различных газов (воздух, углекислый газ, аргон) в широком диапазоне давления (0.0001 – 100 атм) и температуры (300 – 20 000 K). Исследуется сходимость коэффициентов переноса и эффективных коэффициентов с увеличением номера приближения до четвертого приближения включительно. Дано описание моделей потенциалов взаимодействия частиц и интегралов столкновений, используемых в расчетах.