Gleichgewichtsströmungen reagierender Gasgemische

Zusammenfassung

Im lokalen thermochemischen Gleichgewicht wird die chemische Produktionsdichte durch die Strömung bestimmt. Sie ist nicht wie im allgemeinen Fall der Nichtgleichgewichtsströmung über reaktionskinetische Beziehungen festgelegt. Das erfordert ein anderes Gleichungssystem zur Berechnung des Strömungsfeldes. Im Gleichgewicht treten an die Stelle der Bilanzgleichungen für die chemischen Komponenten eines polynären Gemisches Bilanzgleichungen für die Elemente zusammen mit Gleichgewichtsbeziehungen. Die Produktionsdichte im Gleichgewicht wird für eine Hyperschallgrenzschichtströmung von Luft behandelt, die aus den Komponenten N₂, O₂, NO, N und O besteht.

Summary

At local thermochemical equilibrium the chemical production rate is determined by the flow. It is not given by kinetic relations as in the general case of nonequilibrium flow. This requires a different system of equations for the calculation of the flow field. At equilibrium the balance equations for the chemical components of a multicomponent mixture are substited by balance equations for the elements together with equilibrium relations. The equilibrium production rate is treated for a hypersonic boundary layer flow of air consisting of the components N₂, O₂, NO, N, and O.