Решение задач кинетического взаимодействия быстрых групп частиц с использованием аналитических и численных методов

Приводится краткий обзор постановок задач, связанных с высокоскоростными пучками, с акцентом на использование аналитических решений, а также описаны результаты численного решения некоторых задач данного класса. В рамках кинетической теории на основе аналитического метода рассмотрены процессы взаимодействия групп частиц (молекул) в предположении высокой коррелированности скоростей частиц (дельта функция в качестве плотности распределения). Задачи о взаимодействии пучков с выбыванием и без выбывания частиц изучаются численно с помощью метода прямого статистического моделирования. Для задачи с выбыванием частиц (пересечение и взаимодействие тонких пучков) получено хорошее согласие с аналитическим решением. Для задачи без выбывания частиц (соударение потоков) получено численное решение типа бегущей ударной волны предельного сжатия, формирующейся при соударении потока со стенкой. Показана роль ударных трансформант на начальной стадии процесса. Рассмотрена задача о проникновении пучка в покоящийся газ вплоть до стадии формирования факела, отмечено сходство ее начальной стадии с задачей о тонких пучках. Подчеркивается плодотворность использования аналитических методов на этапе первичного анализа проблемы и при верификации численных решений.
Библ. 27. Фиг. 8.