Программа для определения заселенностей колебательных уровней молекул и макропараметров течения воздуха за сильной ударной волной в рамках поуровневого подхода (STSbSW)

Программа предназначена для расчета заселенностей колебательных уровней молекул и макропараметров воздушной смеси в релаксационной зоне за фронтом ударной волны с учетом поуровневого описания колебательной и химической кинетики. Воздух рассматривается как пятикомпонентная смесь N2/(i)/O2(i)/NO/N/O (i - колебательный уровень молекулы), в которой происходят переходы колебательной энергии, диссоциация, рекомбинация и бимолекулярные реакции обмена. Поуровневый подход требует совместного решения уравнений кинетики и уравнений газовой динамики. Таким образом, система дифференциальных уравнений, описывающая одномерное стационарное течение неравновесного невязкого газа за ударной волной, состоит из уравнений для заселенностей колебательных уровней молекул разных химических сортов, числовых плотностей атомов, скорости и температуры газа. Для описания кинетики смеси используются SSH-модель энергообмена, модель диссоциации-рекомбинации Тринора-Маррона и модель Варнатца для обменных реакций. Для численного решения использовалась система MATLAB и стандартная функция системы - солвер ode1 s, позволяющая решать жесткие системы ОДУ с переменным порядком метода (от 1 до 5) и шагом интегрирования. Значимость программы состоит в прогнозировании параметров высокотемпературных течений газа, необходимых при решении практических задач газовой динамики.