Физико-химическая кинетика в газовой динамики

Том 9, 2010 год

Труды 2—ой Всероссийской школы-семинара

“Аэрофизика и физическая механика классических и квантовых систем”

Предисловие

В томе 9 представлены научные доклады Второй Всероссийской школы-семинара «Аэрофизика и физическая механика классических и квантовых систем» (АФМ-2008), которая проводилась 2–3 декабря 2008 г. в Институте проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук по следующим тематическим направлениям:

1) Аэрофизика и физическая механика сплошных сред
·Аэрофизика до-, сверх- и гиперзвуковых скоростей
·Газодинамика горения в ламинарных и турбулентных потоках
·Физическая механика газовых разрядов
·Диссипативные процессы и образование структур
·Физическая механика твердого тела
·Интегрированные модели гиперзвуковой аэрофизики

2) Элементарные процессы в аэрофизике и физической механике
·Молекулярная динамика и методы Монте-Карло
·Физико-химическая кинетика в физической механике и аэрофизике
·Физическая механика в нанотехнологиях
·Интегрированные модели физической механики (многоуровневое описание)
·Процессы переноса
·Теплообмен излучением и элементарные радиационные процессы

В школе-семинаре приняло участие 63 студента, аспиранта, инженера и научных сотрудников из 12 университетов и научных организаций России. В процессе работы школы-семинара было представлено 42 доклада. Среди участников школы-семинара: 12 студентов (МФТИ, МГУ им. М.В.Ломоносова, МГТУ им. Н.Э.Баумана, МИРЭА), 5 аспирантов университетов и научных учреждений РАН, 6 молодых ученых. Организация и сопровождение работы школы-семинара была выполнена сотрудниками, аспирантами и студентами базовой кафедры факультета молекулярной и биологической физики (ФМБФ) МФТИ «Физическая и химическая механика».

Успешное проведение 2—й школы-семинара «Аэрофизика и физическая механика классических и квантовых систем» подтвердило правильность выбора тематической направленности на изучение особенностей построения интегрированный моделей современной физической механики, включающих модели газо- и плазмодинамиче-ских процессов, физико-химических и радиационных процессов механики неравно-весных нелинейных сред, а также неравновесных процессов в физической механике сплошных деформируемых сред.

В процессе работы школы-семинара были заслушаны лекции известных ученых России и обсуждены доклады молодых ученых, аспирантов и студентов. Наиболь-ший интерес участников школы-семинара вызвали лекции и доклады, посвященные созданию современных компьютерных моделей и программных комплексов, предна-значенных для проведения фундаментальных и прикладных исследований физики и механики нелинейных и неравновесных сплошных сред, основанных на сопряжении ab-initio- и классических подходов физической механики, использование нового по-коления вычислительных методов и алгоритмов в разработке сопряженных двух- и трехмерных физико-химических и радиационно-газодинамических моделей на осно-ве полных уравнений Навье – Стокса для перспективных гиперзвуковых летательных аппаратов, создание программ молекулярно-динамического и стохастического моде-лирования, разработка различных подходов к моделированию физической механики твердых тел.

Сопредседатели Программного комитета

Академик РАН Д.М. Климов
Член-корр. РАН С.Т. Суржиков

Страницы:

1 2 3 4 5

База данных химических реакций с электронно-возбужденными атомами и молекулами в воздухе

Лосев С.А., Ярыгина В.Н.

Институт механики МГУ им.М.В.Ломоносова, г.Москва, Федеральное государственное унитарное предприятие «ГНПП «Базальт»

Выполнен анализ кинетических процессов с участием электронных состояний атомов и молекул в воздухе за фронтом ударной волны. В воздухе образование электронных состояний атомов и молекул происходит в ре-зультате диссоциации и рекомбинации, при электронном обмене энергией при столкновениях частиц и в хи-мических реакциях обмена. Наиболее быстрым является процесс образования возбужденных электронных ...

Подробнее

Трехмерная вычислительная модель аэротермодинамики спускаемых космических аппаратов

Суржиков С.Т.

Институт проблем механики РАН, г.Москва

Дано краткое описание двухмерной и трехмерной вычислительной модели аэротермодинамики спускаемых космических аппаратов. Модели реализованы в компьютерных кодах NERAT-2D и NERAT-3D на структурированных многоблочных криволинейных сетках. Представлены расчетные данные по конвективному и радиационному нагреву поверхности перспективного космического аппарата EXOMARS, предназначенного для полета на Марс. Приведены примеры трехмерных расчетов аэротермодинамики космического аппарата ...

Подробнее

Расчет обтекания модели космического аппарата MSRO с использованием кодов NERAT-2D и NERAT-3D

Суржиков С.Т.

Институт проблем механики РАН, г.Москва

Аэротермодинамика модели космического аппарата Mars Sample Return Orbiter (MSRO) изучается с исполь-зованием двумерного и трехмерного компьютерных кодов NERAT-2D и NERAT-3D (Non-Equilibrium Radiative AeroThermodynamics). Выполнен анализ влияния конфигурации многоблочных двумерных сеток на топологию поля течения в двумерном случае. Представлены результаты сравнения расчетных данных по конвективному нагреву поверхности модели MSRO с имеющимися ...

Подробнее

Моделирование нагрева в критической точке и определение каталитической активности поверхности для спускаемого аппарата «EXPERT»

Васильевский С.А., Гордеев А.Н., Колесников А.Ф.

Институт проблем механики РАН, г.Москва

Разработан новый технический подход к испытаниям теплозащитных материалов (ТЗМ), основанный на концепции локального моделирования теплообмена, при относительно высоких давлениях (170–540 гПа) и низких энтальпиях (7.7–12 МДж/кг). С использованием расширенных возможностей 100—киловаттного плазмотрона ВГУ-4 в дозвуковых потоках диссоциированного воздуха выполнено моделирование нагрева в критической точке аппарата «EXPERT» для образцов SiC и ...

Подробнее

Режимы распростанения плоской детонации в газовзвесях в каналах с разрывом сечения

Кратова Ю.В., Федоров А.В., Фомин В.М., Хмель Т.А.

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск

Методами численного моделирования исследуется распространение детонационной волны в стехиометрической взвеси мелких частиц алюминия в кислороде в плоском канале с разрывом сечения. Анализируется влияние размера частиц и геометрических параметров канала на сценарии развития течения в различных режимах распространения, формирующиеся при прохождении детонационной волной обратного уступа. Установлены аналогии с соответствующими течениями в ...

Подробнее

Методы стабилизации однородного разряда в потоке газа и разработка эффективных газовых лазеров

Зимаков В.П., Кедров А.Ю., Кузнецов В.А., Соловьев Н.Г., Шемякин А.Н., Якимов М.Ю.

Институт проблем механики РАН, г.Москва

Для стабилизации мощного однородного тлеющего разряда в потоке газа применяется оригинальная технология комбинированного разряда: продольный разряд постоянного тока (РПТ), поддерживаемый емкостным импульсно-периодическим разрядом (ИР). Комбинированный разряд не требует газодинамических методов стабилизации, что позволяет повысить КПД устройств на основе РПТ-ИР. Исследовано влияние различных факторов на стабильность и однородность характеристик РПТ-ИР в ...

Подробнее

Экспериментальное исследование уноса массы углеродных материалов в потоке чистого диссоциированного азота

Гордеев А.Н., Залогин Г.Н., Колесников А.Ф.

Институт проблем механики РАН, г.Москва, Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ЦНИИМаш), г.Королев, Московская область

На плазмотроне ВГУ-4 проведено экспериментальное исследование скорости уноса массы углеродных материалов в дозвуковом потоке чистого диссоциированного азота. Были изучены три материала: два вида искусственного графита (В-2 и ГМЗ) и углерод-углеродный композиционный материал. Получены зависимости скорости уноса массы от температуры поверхности в диапазоне температур Tw = 1600 ÷ 2300 K при ...

Подробнее

Моделирование мезоструктуры течения при распространении детонации в гетерогенных ВВ

Медин С.А., Паршиков А.Н.

Объединенный Институт Высоких Температур РАН, г.Москва

Проведено численное моделирование мезоструктуры течения за фронтом детонационной волны, распространяющейся по гетерогенному взрывчатому веществу (тэн) и содержащему регулярные включения флегматизатора (парафин). Частицы флегматизатора рассматриваются как инертные включения, не вступающие в химическую реакцию с продуктами детонации. Взрывчатое вещество детонирует по модели Чепмена-Жуге. Задача решалась в плоской двумерной постановке методом SPH. Определено ...

Подробнее

Неравновесная радиационная плазмодинамика в газовых активных средах оптических квантовых усилителей с ядерной накачкой

Алексеева И.В., Будник А.П., Сипачев А.В.

ГНЦ РФ Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского

В настоящей работе описана созданная в последние годы в ГНЦ РФ ФЭИ теория, которая комплексно охватывает основные физические процессы, определяющие преобразование ядерной энергии в энергию когерентного излучения оптических квантовых усилителей с ядерной накачкой. Разработанная теоретическая модель позволяет проводить математическое моделирование кинетических процессов в движущейся неоднородной нестационарной ядерно-возбуждаемой плазме инертных газов ...

Подробнее

Модель физико-химической кинетики гелий-азот-водородной ядерно-возбуждаемой плазмы

Будник А.П., Кузнецова Е.Э.

ГНЦ РФ Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского

Разработана многокомпонентная кинетическая модель гелий-азот-водородной активной газовой среды. Модель включает около 260 физико-химических процессов и 72 компоненты плазмы. Для описания процессов в плазме была использована пространственно-однородная и изотропная модель, в которой не учитывались гидродинамические процессы переноса, а рассматривалось только перераспределение частиц и энергии между ними в результате плазмохимических реакций. На ...

Подробнее

Страницы:

1 2 3 4 5