Моделирование газодинамических процессов в закрытой трубе при неравновесных начальных условиях

На основе модели вязкого сжимаемого теплопроводного газа численно исследуются колебания газового столба в закрытой трубе, вызванные начальным неравновесным распределением давления. Анализируется трансформация начального непрерывного распределения давления в колебательный процесс, сопровождающийся образованием ударных волн, и рассматриваются конфективная и термодиффузионная стадии процесса перехода системы к равновесному состоянию. В результате проведения расчетов выявлено, что по окончании конвективной стадии (в отсутствие силы тяжести) наблюдается эффект выравнивания давления при неравновесных распределениях плотности и температуры газа вдоль трубы. При замедлении конвективного процесса переход к равновесным распределениям газодинамических функций осуществляется за счет теплопроводности.