Эволюция диффузионного слоя смешения двух газов при взаимодействии его с ударными волнами

Предложена математическая модель механики двухскоростной двухтемпературной смеси газов, на основе которой методами математического моделирования изучена эволюция слоя смешения двух газов различной плотности при воздействии на него ударных волн и волн сжатия в одномерном нестационарном приближении. В асимптотическом приближении полной модели получено решение начально-краевой задачи, описывающее формирование диффузионного слоя между двумя газами. В полной постановке численно решены задачи о взаимодействии ударных волн и волн сжатия с диффузионным слоем.
Показано, что при переходе ударной волны через слой происходит его сжатие, величина которого зависит от интенсивности ударной волны. Установлено, что при переходе ударной волны из тяжелого газа в легкий слой смешения оказывается пересжатым и после прохождения ударной волны происходит его расширение. Детально описана волновая картина течения. Получено удовлетворительное согласие результатов расчетов изменения ширины области перемешивания с экспериментальными данными.