|
License Agreement on scientific materials use.
|
METHOD OF COMPUTATIONAL SOLUTION OF BOUNDARY-VALUE PROBLEMS OF KINETIC THEORY OF RAREFIED GASES
|
Evgenii Gabrielevich MAYASOV
Lobachevsky State University of Nizhni Novgorod (Branch) in Arzamas
|
|
Submitted:
August 20, 2014
|
|
Abstract.
In the article the scheme of the computational solution of the linear boundary-value problems of the mathematical theory of rarefied gases with arbitrary Knudsen numbers is worked out. The analysis is based on the solution of the linearized equation of Boltzmann in Chapman - Enskog form by the method of symmetrical moments, which are a generalization of the method of semi-spatial moments. The given methods allow reducing the boundary-value problem to Cauchy problem for the system of differential equations with zero initial conditions. The problem about sphere rotation in rarefied gas is solved as an example.
|
Key words and phrases:
кинетическое уравнение Больцмана
модель Бхатнагара - Гросса - Крука (БГК)
переходный режим
число Кнудсена
функция распределения
моментные методы
Boltzmann kinetic equation
BGK (Bhathnagar - Gross - Krook) model
transient regime
Knudsen number
distribution function
moment methods
|
|
Open
the whole article in PDF format. Free PDF-files viewer can be downloaded here.
|
|
References:
- Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. 736 с.
- Савков С. А., Юшканов А. А. Модификация метода Лиза в приложении к вычислению потока тепла от сферической частицы при произвольных числах Кнудсена // Прикладная механика и техническая физика. 1996. Т. 37. № 1. С. 57-63.
- Савков С. А., Юшканов А. А., Яламов Ю. И. К вопросу о вычислении потока тепла от сферической частицы при произвольных числах Кнудсена // Теплофизика высоких температур. 1994. Т. 32. № 4. С. 554-557.
- Ферцигер Дж., Капер Г. Математическая теория процессов переноса в газах / пер. с англ. Д. Н. Зубарева и А. Г. Башкирова. М.: Мир, 1976. 554 с.
- Черчиньяни К. Теория и приложения уравнения Больцмана / пер. с англ. под ред. Р. Г. Баранцева. М.: Мир, 1978. 495 с.
- Bhathnagar P. L., Gross E. P., Krook M. A. A Model for Collision Processes in Gases // Physical Review. 1954. Vol. 94. № 3. P. 511-525.
- Gross E. P., Jackson E. A., Ziering S. Boundary Value Problems in Kinetic Theory of Gases // Annals of Physics. 1957. Vol. 1. № 2. P. 141-167.
- Lees L. Kinetic Theory Description of Rarefied Gas Flow // Journal of Society of Industrial and Applied Mathematics. 1965. Vol. 13. № 1. P. 278-311.
|
