Учет VV-обмена в прямом статистическом моделировании разреженных газовых течений

Рассмотрен вопрос об учете колебательно-колебательного (VV) обмена при расчетах разреженных газовых течений методом прямого статистического моделирования Монте-Карло. Предложены две простые модели, описывающие этот процесс в столкновениях молекул в приближении простого гармонического осциллятора: модель с одноквантовыми переходами и обобщение модели Ларсена–Боргнакке, широко используемой для учета вращательно-поступательного (RT) и колебательно-поступательного (VT) обменов. Проведены расчеты колебательной релаксации как для однородных тестовых условий, так и для условий эксперимента по исследованию эволюции заселенности колебательных уровней в азоте, возбужденном лазерным излучением. Результаты численного моделирования с использованием обеих моделей находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.