Учет VV-обмена в прямом статистическом моделировании разреженных газовых течений
Бондарь Е.А., Гимельшейн С.Ф., Молчанова А.Н., Иванов М.С.

Рассмотрен вопрос об учете колебательно-колебательного (VV) обмена при расчетах разреженных газовых течений методом прямого статистического моделирования Монте-Карло. Предложены две простые модели, описывающие этот процесс в столкновениях молекул в приближении простого гармонического осциллятора: модель с одноквантовыми переходами и обобщение модели Ларсена-Боргнакке, широко используемой для учета вращательно-поступательного (RT) и колебательно-поступательного (VT) обменов. Проведены расчеты колебательной релаксации как для однородных тестовых условий, так и для условий эксперимента по исследованию эволюции заселенности колебательных уровней в азоте, возбужденном лазерным излучением. Результаты численного моделирования с использованием обеих моделей находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.

Ключевые слова: метод прямого статистического моделирования, VV-обмен, RT-обмен, VT-обмен, модель Ларсена-Боргнакке.

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

  • Бондарь Е.А. – Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ул. Институтская, 4/1, 630090, Новосибирск; зав. лабораторией, e-mail: bond@itam.nsc.ru
  • Гимельшейн С.Ф. – Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск; зав. лабораторией НИЧ НГУ, e-mail: gimelshe@usc.edu
  • Молчанова А.Н. – Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, механико-математический факультет, ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск; аспирант, e-mail: shumakova@itam.nsc.ru
  • Иванов М.С. – Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ул. Институтская, 4/1, 630090, Новосибирск