Shock waves in real gases with different specific heat ratios ahead of and behind shock fronts

Authors

  • G.A. Tarnavsky

Keywords:

математическое моделирование
механика сплошных сред
газовая динамика
ударные волны

Abstract

A physicomathematical model of shock waves in real gases with different specific heat ratios ahead of and behind shock fronts is considered in the approximation of an infinitely thin discontinuity. Several jump relations for gas- and thermodynamic parameters are obtained; when the specific heat ratios are constant, these relations become the well-known classical relations of gas dynamics. The model applicability limits in the domain of basic parameter space are determined. Some numerical results obtained on the basis of the method we propose are given; the characteristics and peculiarities of numerical solutions are compared with those of known solutions.

New computational technologies

Downloads

Published

2002-10-30

Issue

Vol. 3 (2002): Issue 1.

Section

Section 1. Numerical methods and applications

Author Biography

G.A. Tarnavsky

S.A. Khristianovich Institute of Theoretical and Applied Mechanics of SB RAS

References

  1. Станюкович К.П. Неустановившиеся движения сплошной среды. М.: Наука, 1971.
  2. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Наука, 1966.
  3. Ковеня В.М., Тарнавский Г.А., Черный С.Г. Применение метода расщепления в задачах аэродинамики. Новосибирск: Наука, 1990.
  4. Волков В.Ф., Тарнавский Г.А. Нарушение симметрии и гистерезис стационарных и квазистационарных решений уравнений Эйлера и Навье-Стокса // Журн. вычисл. матем. и мат. физики. 2001. 41, № 11. 1742-1750.
  5. Тарнавский Г.А., Тарнавский А.Г. Современные компьютерные технологии и неединственность численных решений задач газовой динамики: некоторые аспекты проблемы // Симметрия и дифференциальные уравнения / под ред. Андреева В.К.. Красноярск: Изд-во ИВМ СО РАН, 2002. 209-213.
  6. Li H., Chroun A., Ben-Dor G. Analytical and experimental investigations of the reflection of asymmetric shock waves in steady flows // Fluid Mech. 1999. 390. 25-43.
  7. Tarnavsky G.A., Shpak S.I. Effective specific heat ratio for problems of real gas hypersonic flows at bodies // Thermophysics and Aeromechanics. 2001. 8, N 1. 39-53.
  8. Тарнавский Г.А., Шпак С.И. Способы расчета эффективного показателя адиабаты при компьютерном моделировании гиперзвуковых течений // Сибирский журн. индустриальной математики. 2001. 4, № 1(7). 177-197.
  9. Tables of thermal properties of gases. Nat. Bureau of Standards. Circular 564. New York, 1955.
  10. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Физматгиз, 1963.
  11. Рождественский Б.Л., Яненко Н.Н. Системы квазилинейных уравнений. М.: Наука, 1978.