Исследование явлений переноса и релаксации в плотных многоатомных газах

• Автор: Асоев, Амируло
• Шифр специальности: 01.04.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 150 c. : ил

ГЛАВА I. КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЯВЛЕНИЙ ПЕРЕНОСА В

ПЛОТНЫХ МНОГОАТОМНЫХ ГАЗАХ

§ I. Свойства переноса в модели Ван Чана-Уленбека

§ 2. Уравнения для моментов

§ 3. Уравнения релаксации и кинетические коэффициенты

§ 4. Приближенные значения кинетических коэффициентов

1°. Первое приближение

2°. Второе приближение

Глава II. КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЯВЛЕНИЙ ПЕРЕНОСА В ПЛОТНЫХ

ГАЗАХ С ВРАЩАТЕЛЬНЫМИ СТЕПЕНЯМИ СВОБОДЫ

§ I. Модель шероховатых сфер

§ 2. Полная система уравнений гидродинамики . . . . Д2 § 3. Вязкие свойства газа с вращательными степенями
свободы
§ 4. Теплопроводность газа с вращательными степенями свободы
§ 5. Учет притяжения
§ 6. Обобщенные уравнения переноса
§ 7. Трансляционная и вращательная диффузии .... 80 § 8. Вязкие свойства

Глава III. ПРИМЕНЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ПЛОТНЫХ ГАЗОВ
С ВРАЩАТЕЛЬНЫМИ СТЕПЕНЯМИ СВОБОДЫ
§ I. Молекулярное рассеяние света в плотных газах
§ 2. Дальновременное поведение автокорреляционных
функций
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
А) Поправки Энскога для плотных многоатомных газов
б) Вычисление спектральных плотностей координат

БВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших задач молекулярной физики является исследование релаксационных процессов, протекающих в плотных газах. Изучение молекулярного механизма различных релаксационных процессов (трансляционных, вращательных, колебательных и др.), позволяет определить практически все термодинамические и кинетические характеристики плотных газов.
Сведения о свойствах газов в широком интервале температур и давлений необходимы для расчетов аппаратов и технологических процессов, в которых участвуют газы. Данные о свойствах газов при высоких давлениях (до 10^ па) необходимы для технологов, геохимиков, геологов, нефтяников. Сейчас существуют такие области техники, где имеют дело с газами сжатыми до Ю9 и даже Ю10 па, например, газовая экструзия, космонавтика. Как известно, возвращаемые космические аппараты при движении в земной атмосфере создают давление воздуха до 10^ па. В недрах земли газы находятся при давлениях десятков миллиардов па.
Инетенсивное развитие техники и промышленности выдвинуло новые требования к теории явлений переноса в плотных газах и повысило интерес к этой области исследований. Эти требования к теории обоснованы еще тем, что условия высоких температур и давлений часто находятся за пределами современной техники эксперимента.
Однако полная ясность в понимании молекулярных механизмов процессов релаксации внутренней энергии в плотных газах и их смесях отсутствует. Исследование вязкости и теплопроводности плотных многоатомных газов в зависимости от температуры и давле-

Выражение (2.3.3) можно записать в виде:
- 1<№) - С<*%№) ■
Здесь
г т г.
(2.3.8)
- динамический объемный модуль упругости, а %<а) - коэффициент динамической объемной вязкости:
При 0, что соответствует случаю разряженных газов, полу^ чим [421
Эти выражения можно рассматривать как обобщение соответствующего результата, полученного в работе [38].
При К-> 0 (вращательные степени свободы заморожены).время релаксации стремится к бесконечности (С-> с?о ) и выражение
(2.3.9) в этом случае будет полностью совпадать с коэффициентом объемной вязкости для модели твердых и гладких сфер [5]. Непосредственно из (2.3.10) вытекает, что при К-»0 объемная
(2.3.9)
(2.3.10)