Teoria cinética para gases poliatomicos densos

Abstract

Resumo: Desenvolvemos uma teoria cinética para um único gás denso poliatômico de moléculas esféricas rugosas baseada na equação de Enskog e no método dos momentos de Grad . Expressões gerais para os coeficientes de transporte, das equações constitutivas para tensor pressão , fluxo de calor e fluxo de spin, são obtidas da transição de uma teoria de 29 campos escalares (com densidade, velocidades linear e de spin, tensor pressão cinético, fluxos de calor rotacional e translacional cinéticos, fluxo de spin cinético e temperatura como campos básicos) para uma teoria de 8 campos escalares (com densidade, velocidades linear e de spin e temperatura como campos básicos). Analisamos o problema da propagação de ondas harmônicas planas com pequenas amplitudes (ondas forcadas) e determinamos os oito modos hidrodinâmicos (ondas livres).

Abstract: Based on Enskog's equation and on Grad's method of moments, a kinetic theory for polyatomic dense gases of rough spherical molecules is developed. General expressions for the transport coefficientes - of the constitutive equations for the pressure tensor, heat flux, and spin flux - are obtained, from the transition of a 29-field theory (with density, linear and spin velocities, pressure tensor, translational and rotational heat flux, spin flux, and temperature as basic fields) to a eight-field theory (with density, linear and spin velocities, and temperature as basic fields). For theory of eight fields, the problem concerning the propagation of plane harmonic waves of small amplitudes is analyzed (forced waves), and the eight hydrodinamic modes (free waves) are determined.