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摘要
为评估DSMC方法中新近发展的一种量子动理学(Quantum Kinetic,QK)化学反应模型,本文在自研高超声速稀薄气体流动数值模拟软件RariHV中实现该模型,并进行了单个绝热单元内的热泳平衡/非平衡反应测试。结果表明,数值解与理论解吻合良好,QK模型具有很好的预测化学反应流动的能力。为进一步验证QK模型在真实流动中的表现,本文还计算了高超声速绕圆柱的化学反应流动,QK模型计算的驻点线上温度和组份分布都与TCE模型结果吻合良好。相较于TCE模型,QK模型的优势是不再依赖反应速率系数的实验数据,在深空探测等化学反应数据缺乏的领域具有一定的应用前景。
