Микроскопическая модель возбуждения и релаксации вращательных степеней свободы для изучения течений двухатомного разреженного газа

Ключевые слова: истечение азота в вакуум, двухатомный газ, молекулярно-динамические расчеты.

Аннотация

На основе траекторных молекулярно-динамических расчетов предложена модель возбуждения и релаксации вращательных степеней свободы в двухатомных газах. В предложенной модели расчет параметров молекул после столкновения опирается исключительно на молекулярные параметры сталкивающейся пары. Это позволяет назвать данную модель «микроскопической». Модель успешно протестирована на решении задачи об истечении азота в вакуум двумя методами (DSMC и EDMD).

Keywords: nitrogen outflow, diatomic gases, molecular-dynamic calculations

Abstract

A model of excitation and relaxation of rotational degrees of freedom in diatomic gases is proposed based on the trajectory molecular dynamics calculations. In the proposed model, the calculation of the parameters of molecules after a collision relies solely on the molecular parameters of the colliding pair. This allows us to call this model “microscopic”. The model was successfully tested to solve the problem of nitrogen outflow into vacuum using two methods (DSMC and EDMD).