кулярный вес смеси,
G
ik
=
1 +
μ
i
μ
k
1
2
m
k
m
i
1
4
2
2
s
2 1 +
m
i
m
k
, i
6
=
k.
Коэффициенты вязкости
μ
i
,
i
= 1
, . . . ,
6
, чистых (однокомпонент-
ных) газов вычисляются по формуле
μ
i
= 2
,
6693
∙
10
−
6
q
m
i
T
σ
2
i
Ω
(2
,
2)
i
,
где
T
— температура, а для вычисления интегралов столкновений
Ω
(2
,
2)
i
применяется следующая формула:
Ω
(2
,
2)
i
= 1
,
157
kT
ε
i
−
0
,
1472
.
Здесь
k
= 1
,
38
∙
10
−
23
Дж/К — постоянная Больцмана,
σ
i
— диаметр
столкновений,
ε
i
— характеристический потенциал столкновений
i
-го
компонента. Данные о параметрах
σ
i
и
ε
i
приведены в табл. 1.
Таблица 1
Характеристические потенциалы и диаметры столкновений
i
O
N NO, NO
+
O
2
N
2
ε
i
k
(K)
106,7 71,4
116,7
106,7 71,4
σ
i
(
◦
A)
3,050 3,298
3,492
3,467 3,798
Тепловой поток к поверхности тела обусловлен теплопроводно-
стью и энергией диффундирующих компонентов, поэтому
q
=
−
λ
grad
T
−
6
X
i
=1
μ
Sc
i
h
i
grad
γ
i
,
где
γ
i
=
η
i
/m
∞
,
h
i
— энтальпия
i
-го компонента, Sc
i
=
μD
i
/ρ
— чис-
ла Шмидта (для нейтральных компонентов Sc
i
= 0
,
5
, а для заряжен-
ных — Sc
i
= 0
,
25
в соответствии с моделью амбиполярной диффузии),
λ
— коэффициент теплопроводности,
D
i
— эффективный коэффициент
диффузии
i
-го компонента.
Будем рассматривать газ в ударном слое как бинарную смесь ато-
мов и молекул одного вещества, учитывая бинарную диффузию с ко-
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2006. № 1
79
