Numerical investigation of supersonic non-equilibrium carbon dioxide flow past blunt bodies

Non-equilibrium axisymmetric flow about spherically blunted cones is considered on the basis of the Navier-Stokes equations. Vibrational relaxation of carbon dioxide molecules, non-equilibrium chemistry and radiative energy transfer are taken into account. The solutions are obtained numerically with the use of implicit finite-difference schemes. The effect of nitrogen, argon and sodium impurities on the shock layer parameters is investigated. L'écoulement axisymétrique hors d'équilibre autour de cônes ayant un nez sphérique est étudié à partir des équations de Navier-Stokes. On prend en compte la relation vibrationnelle des molécules de gaz carbonique, la physico-chimie des états hors d'équilibre et le transfert d'énergie par rayonnement. Les solutions numériques sont obtenues par utilisation d'une méthode implicite aux différences finies. On étudie l'effet des impuretés d'azote, d'argon et de sodium sur les paramétres de la couche de choc. Auf der Grundlage der Navier-Stokes-Gleichungen wird die achsensymmetrische Strömung um kugelförmig abgerundete Kegel untersucht. Schwingungsrelaxation der Kohlendioxidmoleküle, Nichtgleichgewichtsreaktionen und Strahlungswärmeaustausch werden berücksichtigt. Lösungen werden numerisch unter Verdwendung von impliziten finiten Differenzenverfahren ermittelt. Der Einfluβ von Stickstoff-, Argon- und Natrium-Verunreinigungen auf die Stoβfront-Parameter wurde untersucht. Ha ocнoвe ypaвнeний Haвьe—Cтoкca paccмaтpивaeтcя нepaвнoвecнoe ocecиммeтpичнoe oбтeкaниe cфepичecки зaтyплeнныч кoнycoв. Учитывaeтcя кoлeбaтeльнaя peлaкcaция мoлeкyл CO 2, нepaвнoвecнoe пpoтeкaниe чимичecкич peaкций и paдиaциoнный пepeнoc энepгии. Peшeниe зaдaчи нaчoдитcя чиcлeннo c пoмoщью нeявныч кoнeчнo-paзнocтныч cчeм. Иccлeдyeтcя влияниe пpимeceй aзoтa, apгoнa и нaтpия нa пapaмeтpы yдapнoгo cлoя.