Эволюция диффузионного слоя смешения двух газов при взаимодействии его с ударными волнами
Г. А. Руев, А. В. Федоров*, В. М. Фомин*
Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет, 630008 Новосибирск; *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: ударная волна, слой смешения, неустойчивость Рихтмайера-Мешкова, двухскоростная двухтемпературная газодинамика смесей
Страницы: 24-31
Аннотация
Предложена математическая модель механики двухскоростной двухтемпературной смеси газов, на основе которой методами математического моделирования изучена эволюция слоя смешения двух газов различной плотности при воздействии на него ударных волн и волн сжатия в одномерном нестационарном приближении. В асимптотическом приближении полной модели получено решение начально-краевой задачи, описывающее формирование диффузионного слоя между двумя газами. В полной постановке численно решены задачи о взаимодействии ударных волн и волн сжатия с диффузионным слоем. Показано, что при переходе ударной волны через слой происходит его сжатие, величина которого зависит от интенсивности ударной волны. Установлено, что при переходе ударной волны из тяжелого газа в легкий слой смешения оказывается пересжатым и после прохождения ударной волны происходит его расширение. Детально описана волновая картина течения. Получено удовлетворительное согласие результатов расчетов изменения ширины области перемешивания с экспериментальными данными.
|