RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 3, 2025 Получить статью →
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов
Поиск →

Выпуски

 / 

2025

 / 

Март

←  →

Физика наших дней


Неклассический перенос в неравновесных течениях разреженного газа

† , ‡ , § 
Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской Академии Наук, ул. Вавилова 44, кор. 2, Москва, 119333, Российская Федерация

Рассматриваются физические явления в неравновесных течениях газа, в которых нарушаются классические законы Стокса и Фурье для переноса напряжений и тепла. Выясняются принципиальные отличия кинетического описания от методов термодинамики неравновесных процессов. Исследуются классы задач для неравновесных течений разреженного газа, в которых реализуется неклассический перенос. Обсуждаются возможности экспериментальной проверки эффектов.

Текст pdf (2,8 Мб)
Адреса для корреспонденции: † aristovvl@yandex.ru, ‡ s.zabelok@yandex.ru и § aafrolova@yandex.ru
Ключевые слова: кинетическая теория, уравнение Больцмана, неравновесные течения, неклассические процессы переноса
PACS: 05.20.Dd, 05.70.Ln, 51.10.+y (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2024.08.039730
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/3/d/
Цитата: Аристов В В, Забелок С А, Фролова А А "Неклассический перенос в неравновесных течениях разреженного газа" УФН 195 276–293 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 апреля 2024, доработана: 12 июля 2024, 7 августа 2024

English citation: Aristov V V, Zabelok S A, Frolova A A “Nonclassical transport in nonequilibrium rarefied gas flows” Phys. Usp. 68 (3) (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2024.08.039730

Список литературы (75) ↓ Похожие статьи (13)

  1. Осипов А И, Уваров А В УФН 162 (11) 1 (1992); Osipov A I, Uvarov A V Sov. Phys. Usp. 35 903 (1992)
  2. Соболев С Л УФН 167 1095 (1997); Sobolev S L Phys. Usp. 40 1043 (1997)
  3. Grad H "Principles of the kinetic theory of gases" Thermodynamik der Gase (Handbuch der Physik. Encyclopedia of Physics, Vol. 3) Vol. 12 (Ed. S Flügge) (Berlin: Springer, 1958) p. 205; Пер. на русск. яз., Термодинамика газов (М.: Машиностроение, 1970) с. 5-109
  4. Alam M, Mahajan A, Shivanna D J. Fluid Mech. 782 99 (2015)
  5. Maxwell J C Philos. Trans. R. Soc. London 170 231 (1879)
  6. Reynolds O Philos. Trans. R. Soc. London 170 727 (1879)
  7. Knudsen M Ann. Physik 336 205 (1909)
  8. Akhlaghi H, Roohi E J. Phys. Conf. Ser. 362 012045 (2012)
  9. Akhlaghi H, Roohi E, Stefanov S Phys. Rep. 997 1 (2023)
  10. Крюков А П и др УФН 191 113 (2021); Kryukov A P et al Phys. Usp. 64 109 (2021)
  11. Holway L H (Jr.) Phys. Fluids 8 1905 (1965)
  12. Yen S-M Phys. Fluids 9 1417 (1966)
  13. Salwen H, Grosch C E, Ziering S Phys. Fluids 7 180 (1964)
  14. Коган М Н Динамика разреженного газа. Кинетическая теория (М.: Наука, 1967); Пер. на англ. яз., Kogan M N Rarefied Gas Dynamics (New York: Plenum Press, 1969)
  15. Timokhin M Yu et al Phys. Fluids 27 037101 (2015)
  16. Myong R S Phys. Fluids 23 012002 (2011)
  17. Taheri P, Torrilhon M, Struchtrup H Phys. Fluids 21 017102 (2009)
  18. Ilyin O J. Stat. Mech. 2017 053201 (2017)
  19. Venugopal V, Praturi D S, Girimaji S S J. Fluid Mech. 864 995 (2019)
  20. Baranyai A, Evans D J, Daivis P J Phys. Rev. A 46 7593 (1992)
  21. Todd B D, Evans D J J. Chem. Phys. 103 9804 (1995)
  22. Todd B D, Evans D J Phys. Rev. E 55 2800 (1997)
  23. Wang Z, Bao L, Tong B Phys. Fluids 22 126103 (2010)
  24. Gu X-J, Emerson D R J. Fluid Mech. 636 177 (2009)
  25. Kovács R Entropy 21 718 (2019)
  26. Бишаев А М, Рыков В А Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа (3) 162 (1980)
  27. Коган М Н, Галкин В С, Фридлендер О Г УФН 119 111 (1976); Kogan M N, Galkin V S, Fridlender O G Sov. Phys. Usp. 19 420 (1976)
  28. Жданов В М, Ролдугин В И УФН 168 407 (1998); Zhdanov V M, Roldugin V I Phys. Usp. 41 349 (1998)
  29. Жданов В М, Ролдугин В И ЖЭТФ 109 1267 (1996); Zhdanov V M, Roldugin V I J. Exp. Theor. Phys. 82 683 (1996)
  30. Waldmann L, Vestner H Physica A 80 523 (1975)
  31. Мартюшев Л М УФН 191 586 (2021); Martyushev L M Phys. Usp. 64 558 (2021)
  32. Kuščer I Physica A 133 397 (1985)
  33. Жданов В, Каган Ю, Сазыкин А ЖЭТФ 42 857 (1962); Zhdanov V, Kagan Yu, Sazykin A Sov. Phys. JETP 15 596 (1962)
  34. Jou D, Casas-Vazquez J, Lebon G Rep. Prog. Phys. 51 1105 (1988)
  35. Müller I, Ruggeri T Extended Thermodynamics (Springer Tracts in Natural Philosophy) Vol. 37 (New York: Springer-Verlag, 1993)
  36. Kolobov V I et al J. Comput. Phys. 223 589 (2007)
  37. Шахов Е М Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа (1) 156 (1968)
  38. Bhatnagar P L, Gross E P, Krook M Phys. Rev. 94 511 (1954)
  39. Квасников И А Молекулярная физика (М.: URSS, ЛИБРОКОМ, 2011)
  40. Аристов В В, Иванов М С, Черемисин Ф Г Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 30 623 (1990); Aristov V V, Ivanov M S, Cheremisin F G USSR Comput. Math. Math. Phys. 30 193 (1990)
  41. Aristov V V Direct Methods for Solving the Boltzmann Equation and Study of Nonequilibrium Flows (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 2001); Aristov V V Direct Methods for Solving the Boltzmann Equation and Study of Nonequilibrium Flows 2nd ed. (Dordrecht: Springer, 2012)
  42. Ohwada T Phys. Fluids 8 2153 (1996)
  43. Bird G A Molecular Gas Dynamics (Oxford: Clarendon Press, 1976); Пер. на русск. яз., Берд Г Молекулярная газовая динамика (М.: Мир, 1981)
  44. Liu C Y, Lees L Rarefied Gas Dynamics. Proc. of the Second Intern. Symp. on Rarefied Gas Dynamics (Ed. L Talbot) (New York: Academic Press, 1961)
  45. Аристов В В, Забелок С А, Фролова А А Докл. РАН 473 286 (2017); Aristov V V, Zabelok S A, Frolova A A Dokl. Phys. 62 149 (2017)
  46. Cercignani C Theory and Application of the Boltzmann Equation (Edinburgh: Scottish Academic Press, 1975)
  47. Ильин О В Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 63 2016 (2023); Ilyin O V Comput. Math. Math. Phys. 63 2297 (2023)
  48. Aristov V V Rarefied Gas Dynamics. Proc. of the 17th Intern. Symp. on Rarefied Gas Dynamics, July 8-14, 1990, Aachen, Germany (Ed. A E Beylich) (Weinheim: VHC, 1991) p. 879
  49. Аристов В В Труды Первой Российской национальной конф. по теплообмену, 21-25 ноября 1994, Москва, Россия Т. 10, Ч. 2 (М.: МЭИ, 1994) с. 36
  50. Aristov V V Phys. Lett. A 250 354 (1998)
  51. Аристов В В и др Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 56 869 (2016); Aristov V V et al Comput. Math. Math. Phys. 56 854 (2016)
  52. Aristov V V, Frolova A A, Zabelok S A Commun. Comput. Phys. 11 1334 (2012)
  53. Аристов В В, Паняшкин М В Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 51 131 (2011); Aristov V V, Panyashkin M V Comput. Math. Math. Phys. 51 122 (2011)
  54. Ivanov M S, Markelov G N, Gimelshein S F AIAA Paper 98 2669 (1998)
  55. Aristov V V, Frolova A A, Zabelok S A Europhys. Lett. 88 30012 (2009)
  56. Аристов В В, Забелок С А, Фролова А А Матем. моделирование 21 (12) 59 (2009)
  57. Bird G A AIAA J. 4 (1) 55 (1966)
  58. Черемисин Ф Г ДАН СССР 209 811 (1973); Cheremisin F G Sov. Phys. Dokl. 18 203 (1973)
  59. Aoki K, Kanba K, Takata S Phys. Fluids 9 1144 (1997)
  60. Abramov A A, Butkovskii A V, Buzykin O G Phys. Fluids 32 087108 (2020)
  61. Аристов В В, Воронич И В, Забелок С А Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 63 2025 (2023); Aristov V V, Voronich I V, Zabelok S A Comput. Math. Math. Phys. 63 2306 (2023)
  62. Mattia D et al Philos. Trans. R. Soc. A 374 20150035 (2016)
  63. Yoon H W, Cho Y H, Park H B Philos. Trans. R. Soc. A 374 20150024 (2016)
  64. Wang L et al Nano Lett. 17 3081 (2017)
  65. Lasseux D, Valdés Parada F J, Porter M L J. Fluid Mech. 805 118 (2016)
  66. Moghaddam R N, Jamiolahmady M Fuel 173 298 (2016)
  67. Borner A, Panerai F, Mansour N N Int. J. Heat Mass Transfer 106 1318 (2017)
  68. Аристов В В, Забелок С А, Фролова А А Моделирование неравновесных структур кинетическими методами (М.: Физматкнига, 2017)
  69. Aristov V V, Voronich I V, Zabelok S A Phys. Fluids 33 012009 (2021)
  70. Aristov V V, Voronich I V, Zabelok S A Phys. Fluids 31 097106 (2019)
  71. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика Т. 1 (М.: Физматлит, 2002); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Statistical Physics Vol. 1 (Oxford: Pergamon Press, 1980)
  72. Климонтович Ю Л Статистическая физика (М.: Наука, 1982); Пер. на англ. яз., Klimontovich Yu L Statistical Physics (Chur: Harwood Acad. Publ., 1986)
  73. Barker P F, Shneider M N Phys. Rev. A 64 033408 (2001)
  74. Fulton R et al Nature Phys. 2 465 (2006)
  75. Koski J V et al Phys. Rev. Lett. 115 260602 (2015)
© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение