Improved two-temperature model of hypersonic thermochemical nonequilibrium flows with correction of non-Boltzmann effect for air

非平衡态热力学 物理 高超音速 热力学 玻尔兹曼常数 统计物理学 放松(心理学) 机械 心理学 社会心理学
作者
Rui Xiong,Yufeng Han,Wei Cao
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:37 (7)
标识
DOI:10.1063/5.0274401
摘要

The accurate determination of chemical reaction rates is a prerequisite for precisely simulating hypersonic thermochemical nonequilibrium flows. Traditional two-temperature (2-T) models fail to capture the non-Boltzmann (NB) effects of vibrational energy-level distributions. This deficiency leads to inaccurate prediction of chemical reaction rates and hinders precise simulation of nonequilibrium flow. This paper conducted computational studies on the oxygen dissociation and recombination reactions, which are most significantly influencing nonequilibrium relaxation in air components, using the high-fidelity state-to-state (STS) method. The effects and patterns of NB effects on these reactions were investigated, and a correction method incorporating NB effects was proposed. This method was further integrated with the single-group linear maximum entropy model considering internal energy nonequilibrium, resulting in an improved thermochemical nonequilibrium model that accounts for NB effects. The proposed improved model provides accurate chemical reaction rate values. Numerical simulations of relaxation processes behind normal shock waves and flow fields around a hemisphere were performed using this model, yielding results consistent with STS method calculations. The computed outcomes exhibited better agreement with experimental data compared to traditional 2-T Park model, demonstrating the feasibility and validity of the proposed improved air-component thermochemical nonequilibrium model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Dreamhappy发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
lili发布了新的文献求助10
2秒前
李忠明发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Monn发布了新的文献求助30
4秒前
zzz完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
xixi完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
项义敏发布了新的文献求助10
5秒前
乐观以亦完成签到,获得积分10
5秒前
陈晓秋发布了新的文献求助10
6秒前
linxyejing完成签到,获得积分10
7秒前
superchen发布了新的文献求助10
7秒前
一二发布了新的文献求助10
7秒前
zzz发布了新的文献求助10
7秒前
zzz发布了新的文献求助30
7秒前
无辜丹翠发布了新的文献求助10
7秒前
钉钉发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
慕青应助罗浩采纳,获得10
8秒前
chenym发布了新的文献求助10
9秒前
852应助李忠明采纳,获得10
9秒前
天天快乐应助清脆的朝雪采纳,获得10
9秒前
期待完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
cdercder应助LL采纳,获得10
10秒前
正直未来发布了新的文献求助10
10秒前
yy完成签到,获得积分10
10秒前
郑开司09发布了新的文献求助10
11秒前
小熊饼干完成签到,获得积分10
12秒前
polymershi完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7328701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943359
关于积分的说明 18969533
捐赠科研通 6984424
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216359
关于科研通互助平台的介绍 2383044
邀请新用户注册赠送积分活动 2195823