Диссертация (Модели коэффициентов скорости химических реакций для задач неравновесной аэродинамики)

ÑÀÍÊÒ-ÏÅÒÅÐÁÓÐÃÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒÍà ïðàâàõ ðóêîïèñèÑÀÂÅËÜÅ Àëåêñåé Ñåðãååâè÷ÌÎÄÅËÈ ÊÎÝÔÔÈÖÈÅÍÒΠÑÊÎÐÎÑÒÈÕÈÌÈ×ÅÑÊÈÕ ÐÅÀÊÖÈÉ ÄËß ÇÀÄÀ×ÍÅÐÀÂÍÎÂÅÑÍÎÉ ÀÝÐÎÄÈÍÀÌÈÊÈ01.02.05 Ìåõàíèêà æèäêîñòè, ãàçà è ïëàçìûÄÈÑÑÅÐÒÀÖÈßíà ñîèñêàíèå ó÷åíîé ñòåïåíè êàíäèäàòàôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõ íàóêÍàó÷íûé ðóêîâîäèòåëü:äîêòîð ôèç.-ìàò.íàóê, äîöåíòÊóñòîâà Åëåíà ÂëàäèìèðîâíàÑàíêò-Ïåòåðáóðã2018 ã.2ÑÎÄÅÐÆÀÍÈÅÂÂÅÄÅÍÈÅ31. Êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè äèññîöèàöèè1.1. Ïîóðîâíåâûå êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè äèññîöèàöèè . .

. . . . . . .1.1.1. Îðèãèíàëüíàÿ ìîäåëü Òðèíîðà-Ìàððîíà . . . . . . . . . . .1.1.2. Ìîäèôèêàöèÿ ìîäåëè Òðèíîðà-Ìàððîíà . . . . . . . . . . .1.2. Ìíîãîòåìïåðàòóðíûå êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè äèññîöèàöèè . . . .1.2.1. Îñðåäíåíèå ïî ðàçëè÷íûì êîëåáàòåëüíûì ðàñïðåäåëåíèÿì1.2.2. Ñðàâíåíèå ñ äðóãèìè ìíîãîòåìïåðàòóðíûìè ìîäåëÿìè . .1.3. Àëüòåðíàòèâíûé ÷èñëåííûé ìåòîä .

. . . . . . . . . . . . . . . . .Âûâîäû ãëàâû 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19................................................2. Êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè îáìåííûõ ðåàêöèé1922314343475056582.1. Ïîóðîâíåâûå êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè ðåàêöèé . . . . . . . . . . . . .

. . . .2.1.1. Ìîäåëè ðåàêöèé áåç ó÷åòà êîëåáàòåëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ïðîäóêòà ðåàêöèè2.1.2. Îáîáùåíèå ìîäåëè Àëèàòà äëÿ ó÷åòà êîëåáàòåëüíîãî ñîñòîÿíèÿïðîäóêòà ðåàêöèè . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2. Ìíîãîòåìïåðàòóðíûå êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè îáìåííûõ ðåàêöèé . . . . . .Âûâîäû ãëàâû 2.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58596775783. Ïðèìåíåíèå ìîäåëåé äëÿ ðàñ÷åòà íåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèé ðåàãèðóþùèõãàçîâ3.1.3.2.3.3.3.4.Ïðîãðàììíàÿ ðåàëèçàöèÿ ïðåäñòàâëåííûõ ìîäåëåé . . . . . . . . . . . . .Ïðîñòðàíñòâåííî-îäíîðîäíàÿ êîëåáàòåëüíàÿ ðåëàêñàöèÿ è äèññîöèàöèÿ .Ïîóðîâíåâàÿ êèíåòèêà çà óäàðíîé âîëíîé . . . .

. . . . . . . . . . . . . .Ìíîãîòåìïåðàòóðíàÿ êèíåòèêà çà óäàðíîé âîëíîé è ñðàâíåíèåýêñïåðèìåíòîì . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.4.1. Ñèñòåìà óðàâíåíèé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.4.2. Ñìåñü O 2 /O. Ñðàâíåíèå ñ ýêñïåðèìåíòîì . . . . . .

. . . . . . . .3.4.3. Ñìåñü N 2 /N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Âûâîäû ãëàâû 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ80. .. .. .ñ. .. .. .. .. .808185909093969799ÏÐÈËÎÆÅÍÈÅ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . 1143ÂÂÅÄÅÍÈÅÏîóðîâíåâàÿêîëåáàòåëüíî-õèìè÷åñêàÿêèíåòèêàøèðîêîèñïîëüçóåòñÿ â ñîâðåìåííîé âûñîêîòåìïåðàòóðíîé è âûñîêîýíòàëüïèéíîéãèäðîäèíàìèêåäëÿìîäåëèðîâàíèÿñèëüíîíåðàâíîâåñíûõòå÷åíèé.Ïåðâîíà÷àëüíî îíà èñïîëüçîâàëàñü â îñíîâíîì äëÿ îäíîìåðíûõ íåâÿçêèõïîòîêîâ [107, 92, 37, 25, 56] è ïðîñòûõ äâóìåðíûõ òå÷åíèéçàâûñîêîéâû÷èñëèòåëüíîéñëîæíîñòèèîòñóòñòâèÿ[69] èç-ìîäåëåéäëÿêîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè ðåàêöèé è êîýôôèöèåíòîâ ïåðåíîñà.

Óâåëè÷åíèåïðîèçâîäèòåëüíîñòè âû÷èñëèòåëüíûõ èíñòðóìåíòîâ ïîçâîëèëî ïðèìåíèòüïîóðîâíåâûåìîäåëèäëÿèññëåäîâàíèÿêèíåòèêèáîëååñëîæíûõñìåñåé [40, 83], ñâÿçàííîé âðàùàòåëüíî-êîëåáàòåëüíîé [78, 99] è êîëåáàòåëüíîýëåêòðîííîé ðåëàêñàöèè [28, 29, 27, 9], èçëó÷åíèÿ [28, 29, 27].  ýòî æå âðåìÿáûëà ðàçðàáîòàíà êèíåòè÷åñêàÿ òåîðèÿ ïðîöåññîâ ïåðåíîñà äëÿ ïîóðîâíåâîãîïðèáëèæåíèÿ [86, 85], ÷òî äàåò âîçìîæíîñòü èçó÷èòü âëèÿíèå íåðàâíîâåñíîéêèíåòèêè íà òåïëî- è ìàññîîáìåí â ðàçíûõ ïîòîêàõ [87, 89, 97, 77, 41, 81].Òî÷íîñòü ãàçîäèíàìè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ, îïðåäåëÿåìûõ ïîóðîâíåâûìîïèñàíèåì, ñóùåñòâåííî çàâèñèò îò òî÷íîñòè êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòèýíåðãåòè÷åñêèõ ïåðåõîäîâ è õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé.

Ýêñïåðèìåíòàëüíîåèçìåðåíèå òåðìè÷åñêè íåðàâíîâåñíûõ êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè äèññîöèàöèèçàòðóäíèòåëüíî, è â íàñòîÿùåå âðåìÿ â ëèòåðàòóðå èìåþòñÿ òîëüêîýêñïåðèìåíòàëüíûåäàííûåäëÿìíîãîòåìïåðàòóðíûõêîýôôèöèåíòîâñêîðîñòè äèññîöèàöèè [74]. Ìîëåêóëÿðíàÿ äèíàìèêà ÿâëÿåòñÿ ìîùíûìèíñòðóìåíòîìäëÿðàñ÷åòàïîóðîâíåâûõêîýôôèöèåíòîâñêîðîñòèäèññîöèàöèè [106, 61, 39, 62, 76, 13], îäíàêî åå íåïîñðåäñòâåííîå ïðèìåíåíèåââû÷èñëèòåëüíîéÏðèáëèæåííûåãèäðîäèíàìèêåôîðìóëû,íåïîëó÷åííûåïðåäñòàâëÿåòñÿíàîñíîâåâîçìîæíûì.êâàçèêëàññè÷åñêèõòðàåêòîðíûõ ðàñ÷åòîâ (QCT) [105], èìåþò õîðîøóþ òî÷íîñòü òîëüêîâîãðàíè÷åííîìäèàïàçîíåòåìïåðàòóðèêîëåáàòåëüíûõñîñòîÿíèéè íå ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ ïðè òåìïåðàòóðàõ âûøå 10000 Ê. Ïîýòîìóñóùåñòâóåò ïîòðåáíîñòü â íàäåæíûõ, òî÷íûõ è ëåãêî ðåàëèçóåìûõ ìîäåëÿõêîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè äèññîöèàöèè.Ïðîñòåéøàÿàíàëèòè÷åñêàÿìîäåëü,ñâÿçàííàÿñêîëåáàòåëüíîéðåëàêñàöèåé è äèññîöèàöèåé ýòî ëåñòíè÷íàÿ ìîäåëü, ïðåäïîëàãàþùàÿ4äèññîöèàöèþ òîëüêî ñ ïîñëåäíåãî êîëåáàòåëüíîãî óðîâíÿ [37], îäíàêî ååòî÷íîñòü íèçêàÿ, è åå ìîæíî èñïîëüçîâàòü òîëüêî äëÿ ïðèáëèçèòåëüíûõîöåíîê.

Áîëåå ñòðîãàÿ ìîäåëü, ïðåäïîëàãàþùàÿ âîçìîæíîñòü äèññîöèàöèè ñëþáîãî êîëåáàòåëüíîãî óðîâíÿ, áûëà ïðåäëîæåíà Òðèíîðîì è Ìàððîíîì [95]äëÿ äâóõòåìïåðàòóðíûõ òå÷åíèé è ìîäåëè ãàðìîíè÷åñêîãî îñöèëëÿòîðà.Ïîçäíååîíàáûëàîáîáùåíàäëÿìíîãîòåìïåðàòóðíûõïîòîêîâèàíãàðìîíè÷åñêèõ îñöèëëÿòîðîâ [55] è äëÿ ïîóðîâíåâîãî ïîäõîäà [92, 63],âêëþ÷àÿñëó÷àéñâÿçàííîéêîëåáàòåëüíî-ýëåêòðîííî-äèññîöèàöèîííîéêèíåòèêè [29, 30].

Ýòà ïðîñòàÿ ìîäåëü ìîæåò áûòü ëåãêî ðåàëèçîâàíà ïðèìîäåëèðîâàíèè íåðàâíîâåñíîãî ïîòîêà è äîñòàòî÷íî øèðîêî èñïîëüçóåòñÿâ âû÷èñëèòåëüíîé ãàçîäèíàìèêå. Ìîäåëü Òðèíîðà-Ìàððîíà âêëþ÷àåò âñåáÿ îäèí ïàðàìåòð U , êîòîðûé ìîæíî âàðüèðîâàòü, ÷òîáû îáåñïå÷èòüñîãëàñîâàíèå ñ ðåçóëüòàòàìè ýêñïåðèìåíòà. Ýòîò ïàðàìåòð â îñíîâíîìïðèíèìàåòñÿ çà êîíñòàíòó: U = ∞ (êîòîðàÿ ñîîòâåòñòâóåò ðàâíîâåðîÿòíîéäèññîöèàöèè ñ êàæäîãî êîëåáàòåëüíîãî óðîâíÿ), U = D/(6k) ( D ýíåðãèÿäèññîöèàöèè, k = 1.3806·10−23 Äæ/Ê ïîñòîÿííàÿ Áîëüöìàíà) èëè ââîäèòñÿêàê ëèíåéíàÿ ôóíêöèÿ îò òåìïåðàòóðû, íàïðèìåð, U = 3T .

 ïîñëåäíèõäâóõ ñëó÷àÿõ äèññîöèàöèÿ ñ âûñîêèõ êîëåáàòåëüíûõ óðîâíåé ïðîòåêàåò ñáîëüøåé âåðîÿòíîñòüþ, ÷åì ñ íèçêèõ. Òùàòåëüíûé àíàëèç, âûïîëíåííûé â[63, 16], ïîêàçûâàåò, ÷òî íè ïîñòîÿííûå çíà÷åíèÿ U , íè ëèíåéíàÿ ôóíêöèÿîò T íå ìîãóò îáåñïå÷èòü óäîâëåòâîðèòåëüíîå ñîãëàñîâàíèå ïîóðîâíåâûõêîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè äèññîöèàöèè ñ êîýôôèöèåíòàìè, ïîëó÷åííûìèìåòîäàìè êâàçèêëàññè÷åñêèõ òðàåêòîðíûõ ðàñ÷åòîâ âî âñåì äèàïàçîíåòåìïåðàòóð è êîëåáàòåëüíûõ ñîñòîÿíèé.

Íåñêîëüêî ïîïûòîê óëó÷øåíèÿìîäåëè Òðèíîðà-Ìàððîíà áûëè ïðîâåäåíû íåäàâíî [13, 16, 31, 32] äëÿ ó÷åòàçàâèñèìîñòè ïàðàìåòðà U îò êîëåáàòåëüíîãî óðîâíÿ ìîëåêóëû.Ñêîðîñòè îáìåííûõ õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé èìåþò ðåøàþùåå çíà÷åíèåäëÿ òî÷íîãî îïèñàíèÿ äèíàìèêè íåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèé è òåïëîïåðåäà÷è. êîëåáàòåëüíî-íåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèÿõ íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ñèëüíóþñâÿçüêîëåáàòåëüíîéðåëàêñàöèèèõèìè÷åñêèõðåàêöèé,ïðèýòîìîäíîòåìïåðàòóðíûå êîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè ðåàêöèé â ôîðìå çàêîíàÀððåíèóñà íåïðèìåíèìû.

Ñóùåñòâóþò ìíîãî÷èñëåííûå ìîäåëè ïåðåêðåñòíîéñâÿçè ìåæäó êîëåáàòåëüíûìè è õèìè÷åñêèìè íåðàâíîâåñíûìè ïðîöåññàìè,òàêèå êàê CVDV [95, 5, 94, 42, 54, 22] (coupled vibrational-dissociation-5vibration ñâÿçü êîëåáàíèÿ-äèññîöèàöèÿ-êîëåáàíèÿ), CVCV [80, 54, 22](coupled chemistry-vibration-chemistry ñâÿçü êîëåáàòåëüíàÿ-õèìè÷åñêàÿêîëåáàòåëüíàÿ), íî îíè â îñíîâíîì ïðèìåíèìû òîëüêî ê íåâÿçêèì òå÷åíèÿì(çà èñêëþ÷åíèåì [42]) è ïîëó÷åíû íà îñíîâå áîëüöìàíîâñêèõ êîëåáàòåëüíûõðàñïðåäåëåíèé. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, êàê ïîêàçàíî â [56, 89, 88, 84], óñðåäíåííûåêîýôôèöèåíòû ñêîðîñòè ðåàêöèè ñèëüíî çàâèñÿò îò ôîðìû íåðàâíîâåñíûõðàñïðåäåëåíèé. Ìîäåëü, ðàçðàáîòàííàÿ â [91], ïðåîäîëåâàåò ýòè îãðàíè÷åíèÿ,îäíàêî ïîëó÷åííûå â ýòîé ñòàòüå âûðàæåíèÿ èìåþò äîâîëüíî ñëîæíóþôîðìó, è èõ òðóäíî ðåàëèçîâàòü íåïîñðåäñòâåííî â òðåõìåðíûõ ðàñ÷åòàõâÿçêèõ òå÷åíèé.

Äëÿ ïðàêòè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ ïðåäñòàâëÿþò èíòåðåñ áîëååïðîñòûå ìîäåëè.  íàñòîÿùåé ðàáîòå ïðåäëîæåíû ïðîñòûå ïîóðîâíåâûå èìíîãîòåìïåðàòóðíûå ìîäåëè ñêîðîñòè äèññîöèàöèè è îáìåííûõ ðåàêöèé,ïðèãîäíûå äëÿ èíæåíåðíûõ ïðèëîæåíèé, è èìåþùèå õîðîøóþ òî÷íîñòü.1. Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà è ñòðóêòóðà ðàáîòûÀêòóàëüíîñòü òåìû.Àêòóàëüíîñòü ïðåäëîæåííîé ðàáîòû ñâÿçàíà ñ ðåøåíèåì çàäà÷ñîâðåìåííîé âûñîêîòåìïåðàòóðíîé è âûñîêîýíòàëüïèéíîé ãàçîâîé äèíàìèêè.Ïðàâèëüíûé ó÷åò õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé èãðàåò âàæíóþ ðîëü äëÿ êîððåêòíîãîîïèñàíèÿ äèíàìèêè íåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèé è òåïëîïåðåäà÷è. Îñíîâíûìèïðèìåðàìè òàêèõ çàäà÷ ÿâëÿþòñÿ îáòåêàíèå êîñìè÷åñêèõ àïïàðàòîâ è òåë ïðèâõîäå â àòìîñôåðû ïëàíåò, òå÷åíèÿ ïðè ãèïåðçâóêîâûõ ñêîðîñòÿõ, ïðîöåññû,ïðîèñõîäÿùèå ïðè èñòå÷åíèè ãàçîâ èç ñîïåë ðåàêòèâíûõ äâèãàòåëåé, âëàçåðíûõ óñòàíîâêàõ. Íå ñòîèò çàáûâàòü è î áîëåå çåìíûõ çàäà÷àõ ó÷åò íåðàâíîâåñíûõ õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé èãðàåò âàæíóþ ðîëü âðåøåíèè ýêîëîãè÷åñêèõ ïðîáëåì è áîðüáå ñ çàãðÿçíåíèåì âîçäóõà.

Äîíåäàâíåãî âðåìåíè âû÷èñëèòåëüíûå ìîùíîñòè íå ïîçâîëÿëè ïðîâîäèòüðàñ÷åòû ñ èñïîëüçîâàíèåì òî÷íûõ ïîóðîâíåâûõ ìîäåëåé. Ñîâðåìåííîåðàçâèòèå òåõíèêè ïîçâîëÿåò àêòèâíî èñïîëüçîâàòü äàííûé ïîäõîä âìîäåëèðîâàíèè ðåàëüíûõ òå÷åíèé. Íî ñ åãî èñïîëüçîâàíèåì ñîïðÿæåíà îäíàïðèíöèïèàëüíàÿ ñëîæíîñòü äåôèöèò äîñòîâåðíûõ äàííûõ î ïîóðîâíåâûõêîýôôèöèåíòàõ ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Ñàìûì êîððåêòíûì ñïîñîáîìèõ ïîëó÷åíèÿ ÿâëÿþòñÿ ìåòîäû ìîëåêóëÿðíîé äèíàìèêè, íî îíè íåìîãóò áûòü íåïîñðåäñòâåííî èñïîëüçîâàíû â ìîäåëèðîâàíèè òå÷åíèé èç-çà6îãðîìíîé âû÷èñëèòåëüíîé ñëîæíîñòè.

Äëÿ óñïåøíîãî ðåøåíèÿ ïîñòàâëåííûõçàäà÷ íåîáõîäèìû ïðîñòûå, íî òî÷íûå ìîäåëè ïîóðîâíåâûõ êîýôôèöèåíòîâñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Ðåøåíèþ ýòîé çàäà÷è ïîñâÿùåíà äàííàÿäèññåðòàöèÿ.Öåëü ðàáîòû:1. Ñèñòåìàòèçàöèÿ ñóùåñòâóþùèõ òåîðåòè÷åñêèõ è ýêñïåðèìåíòàëüíûõìîäåëåé êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Îïðåäåëåíèåíàèáîëåå êîððåêòíûõ ìîäåëåé, ïðèãîäíûõ äëÿ ïîóðîâíåâîãî îïèñàíèÿíåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèé.2.

Ðàçðàáîòêà ïðîñòûõ è òî÷íûõ òåîðåòè÷åñêèõ ïîóðîâíåâûõ ìîäåëåéêîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, ïðèìåíèìûõ äëÿ ëþáûõìîäåëåé êîëåáàòåëüíîãî ñïåêòðà.3. Âåðèôèêàöèÿ ïîëó÷åííûõ òåîðåòè÷åñêèõ ìîäåëåé.4. Îöåíêà âëèÿíèÿ ïðåäëîæåííûõ ìîäåëåé íà îïèñàíèå ïðîöåññîâðåëàêñàöèè â íåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèÿõ.ÄîñòîâåðíîñòüÐåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â äèññåðòàöèîííîé ðàáîòå, îñíîâûâàþòñÿíà ñòðîãèõ òåîðåòè÷åñêèõ ìåòîäàõ. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ôîðìóë èñïîëüçóåòñÿñðàâíåíèå ñ ðåçóëüòàòàìè íàèáîëåå òî÷íûõ è ñîâðåìåííûõ êâàçèêëàññè÷åñêèõòðàåêòîðíûõ ðàñ÷åòîâ, îáåñïå÷èâàþùèõ ñàìûå êîððåêòíûå äàííûå ñêîðîñòèõèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ.

Åùå îäíîé ãàðàíòèåé äîñòîâåðíîñòè ïîëó÷åííûõìîäåëåé ÿâëÿþòñÿ ðåçóëüòàòû ñðàâíåíèÿ ñ ñóùåñòâóþùèìè òåîðåòè÷åñêèìèèýêñïåðèìåíòàëüíûìèäàííûìè.Ïðåäëîæåííûåâðàáîòåìîäåëèîáåñïå÷èâàþò õîðîøåå ñîãëàñîâàíèå ñ ýêñïåðèìåíòàëüíûìè è òðàåêòîðíûìèðåçóëüòàòàìè â øèðîêîì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð è êîëåáàòåëüíûõ ñîñòîÿíèéðåàãåíòîâ.

Òå÷åíèÿ, ðàññ÷èòàííûå ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðåäëîæåííûõ ìîäåëåé,ëó÷øå ñîãëàñóþòñÿ ñ äàííûìè ýêñïåðèìåíòîâ.Íàó÷íàÿ íîâèçíà çàêëþ÷àåòñÿ â ñëåäóþùåì:1. Âïåðâûåïîëó÷åíûïðîñòûåòåîðåòè÷åñêèåôîðìóëûäëÿêîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, êîòîðûå íå òîëüêîïðåêðàñíî ñîãëàñóþòñÿ ñ ðåçóëüòàòàìè êâàçèêëàññè÷åñêèõ òðàåêòîðíûõ7ðàñ÷åòîâ, íî è íå çàâèñÿò îò èñïîëüçóåìîé ìîäåëè êîëåáàòåëüíîãîñïåêòðà ìîëåêóë.  ïðåäñòàâëåííûõ âûðàæåíèÿõ èñïîëüçóþòñÿ òîëüêîçíà÷åíèÿ êîëåáàòåëüíûõ ýíåðãèé, ÷òî ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü èõ áåçïîòåðè òî÷íîñòè äëÿ ëþáîãî êîëåáàòåëüíîãî ñïåêòðà.2.

Âïåðâûå ïîëó÷åíà ïðîñòàÿ òåîðåòè÷åñêàÿ ôîðìóëà, ó÷èòûâàþùàÿêîëåáàòåëüíîå ñîñòîÿíèå íå òîëüêî ðåàãåíòà, íî è ïðîäóêòà îáìåííûõõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, ÷òî ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî óâåëè÷èòü òî÷íîñòüìîäåëèðîâàíèÿ ñèëüíîíåðàâíîâåñíûõ âûñîêîòåìïåðàòóðíûõ òå÷åíèé.3. Ðàçðàáîòàíà ìåòîäèêà, ïîçâîëÿþùàÿ ïîëó÷àòü òåîðåòè÷åñêèå ìîäåëèïîóðîâíåâûõ êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé äëÿðàçëè÷íûõ ãàçîâ.4.

Ïðîâåäåíû ñèñòåìàòè÷åñêèå ðàñ÷åòû êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòè ðåàêöèéâ øèðîêîì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð è êîëåáàòåëüíûõ ýíåðãèé, îöåíåíîâëèÿíèå ñòåïåíè íåðàâíîâåñíîñòè íà òî÷íîñòü ðàñ÷åòà.5. Ïîñòðîåííûåìîäåëèïðèìåíåíûäëÿðàñ÷åòàêîíêðåòíûõíåðàâíîâåñíûõ òå÷åíèé.Íàó÷íàÿ è ïðàêòè÷åñêàÿ öåííîñòü äèññåðòàöèè ñîñòîèò â:1. ïîëó÷åíèè ïðîñòûõ è òî÷íûõ ìîäåëåé êîýôôèöèåíòîâ ñêîðîñòèõèìè÷åñêèõðåàêöèéââîçäóõå,êîòîðûåìîãóòáûòüëåãêîèíòåãðèðîâàíû â ñóùåñòâóþùèå ïðîãðàììíûå êîäû;2.

ðàçðàáîòêåèâåðèôèêàöèèìåòîäèêè,ïîçâîëÿþùåéïîñòðîèòüàíàëîãè÷íûå ìîäåëè ñ ó÷àñòèåì äðóãèõ ñîðòîâ ãàçîâ (íå òîëüêî ââîçäóõå, íî è â äðóãèõ ñìåñÿõ);3. ñîçäàíèè ïðîãðàììíûõ êîäîâ ñ èñïîëüçîâàíèåì ìàòåìàòè÷åñêèõïàêåòîâ,ïîçâîëÿþùèõâû÷èñëÿòüêîýôôèöèåíòûñêîðîñòèðàññìîòðåííûõ ðåàêöèé, ðàçðàáîòêå áèáëèîòåêè íà ÿçûêå C++;4. îöåíêå ãðàíèö ïðèìåíèìîñòè ñóùåñòâóþùèõ òåîðåòè÷åñêèõ ìîäåëåé.Ïîëó÷åííûå â äèññåðòàöèè ïîóðîâíåâûå ìîäåëè ìîãóò áûòü ëåãêîèíòåãðèðîâàíûâñóùåñòâóþùèåïðîãðàììíûåêîäûèýôôåêòèâíîèñïîëüçîâàíû ïðè ðåøåíèè çàäà÷ íåðàâíîâåñíîé ãàçîâîé äèíàìèêè.8Ïîëîæåíèÿ, âûíîñèìûå íà çàùèòó:1.