НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
О нейтральной устойчивости ударных волн в двухфазной системе жидкость--пар

СПИСОК АВТОРОВ:
Конюхов А.В., Левашов П.Р., Лихачев А.П.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Конюхов Андрей Викторович, Левашов Павел Ремирович, Лихачев Александр Павлович

DOI:
https://doi.org/10.33849/2023103

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
30 декабря 2022 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
9

ГОД:
2023

СТРАНИЦЫ:
17-22

РУБРИКА:
Теплообмен и физическая газодинамика

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
фазовый переход; ударная волна; устойчивость; численное моделирование

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 534.222.2

АННОТАЦИЯ:
Показана связь критерия нейтральной устойчивости ударных волн в двухфазной системе жидкость--пар в условиях фазового равновесия с зависимостью давления насыщенного пара от температуры и с теплоемкостью при постоянном объеме. Типичные зависимости на основе метода соответственных состояний предсказывают выполнение критерия нейтральной устойчивости в двухфазной области для различных веществ. Эти условия реализуемы на участках специфичных для двухфазной области жидкость--пар ударных адиабат, имеющих участки с положительным наклоном в плоскости переменных. На примере широкодиапазонного уравнения состояния магния показано выполнение этого критерия на ударных адиабатах с начальным состоянием в двухфазной области жидкость--пар и проведен расчет эволюции плоского двумерного периодического возмущения ударной волны, показывающий ее устойчивость и слабое затухание вторичных волн.

TITLE:
On the neutral stability of shock waves in a two-phase liquid-vapor system

AUTHORS:
Konyukhov A.V., Levashov P.R., Likhachev A.P.

KEYWORDS:
phase transition; shock wave; stability; numerical simulation

ABSTRACT:
The fulfillment of the criterion of neutral stability of shock waves in a two-phase liquid-vapor system under conditions of phase equilibrium is considered. It is shown that this criterion is related to the dependence of saturated vapor pressure on temperature and heat capacity at constant volume. Typical dependences predict the presence of a region of neutral stability in the two-phase region. Using the wide-range magnesium equation as an example, this criterion is shown to be fulfilled on shock adiabats with an initial state in the two-phase liquid-vapor region, and the evolution of a plane 2D periodic perturbation of a shock wave is calculated, showing its stability and weak damping of secondary waves.