Energy estimate of the critical Reynolds numbers in the Kouette flow of avibrationally nonequilibrium molecular gas
Theequation of energy balance is deduced for plane-parallel flows of a vibrationally excited moleculargas in the context of the energy theory of the hydrodynamic stability. The flow is described bya system of equations of two-temperature aerodynamics. The dependence of the transport coefficientson the flow temperature is taken into account. The variational problem of calculating thecritical Reynolds numbers is considered on the basis of the energy equation. The obtained asymptoticalestimates of the critical Reynolds numbers are shown to have in the main order thetypical dependence on the Mach number, bulk viscosity, degree of non-equilibrium of the vibrationalenergy, and time of the vibrational relaxation.
Download file
Counter downloads: 360
Keywords
энергетическая теория, гидродинамическая устойчивость, колебательная релаксация, уравнения двухтемпературной аэродинамики, критическое число Рейнольдса, energy theory, hydrodynamic stability, vibrational relaxation, equations of twotemperature aerodynamics, critical Reynolds numberAuthors
| Name | Organization | |
| Ershov Igor Valerevich | Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering | i_ershov@ngs.ru |
References
Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Влияние объемной вязкости на неустойчивость Кельвина - Гельмгольца // ПМТФ. 2008. Т. 49. № 3. С. 73−84.
Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Энергетическая оценка критических чисел Рейнольдса в сжимаемом течении Куэтта. Влияние объемной вязкости // ПМТФ. 2010. Т. 51. № 5. С. 59−67.
Чепмен С., Каулинг Т. Математическая теория неоднородных газов. М.: ИЛ, 1960. 510 с.
Жданов В.М., Алиевский М.Е. Процессы переноса и релаксации в молекулярных газах. М.: Наука, 1989. 336 с.
Нагнибеда Е.А., Кустова Е.В. Кинетическая теория процессов переноса и релаксации в потоках неравновесных реагирующих газов. СПб.: Изд-во С.-Петербурского ун-та, 2003. 272 с.
Осипов А.И., Уваров А.В. Кинетические и газокинетические процессы в неравновесной молекулярной физике // УФН. 1992. Т. 162. № 11. С. 1−42.
Гапонов С.А., Маслов А.А. Развитие возмущений в сжимаемых потоках. Новосибирск: Наука, 1980. 145 с.
Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Линейная устойчивость невязкого сдвигового течения колебательно возбужденного двухатомного газа // ПММ. 2011. Т. 45. Вып. 4. С. 581−593.
Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1986. 544 с.
Гольдштик М.А., Штерн В.Н. Гидродинамическая устойчивость и турбулентность. Новосибирск: Наука, 1977. 366 с.
Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. К вопросу о влиянии вращательной релаксации на ламинарно-турбулентный переход // Tез. докл. юбил. науч. конф., посвящ. 40-летию Ин-та механики Моск. гос. ун-та, Москва, 22−26 нояб. 1999 г. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1999. С. 65−66.
Bertolotti F.B. The influence of rotational and vibrational energy relaxation on boundarylayer stability // J. Fluid Mech. 1998. V. 372. P. 93-118.
