THERMOCHEMICAL NONEQUILIBRIUM BOUNDARY LAYERS

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L' aerotermodinamica ipersonica trova interessanti spunti di applicazione principalmente nei problemi di rientro e/o ingresso di veicoli spaziali in atmosfera. Un' importante caratteristica in questo campo è la presenza di flussi di gas ad alte temperature con relativi effetti di non equilibrio. Infatti i componenti dell'aria si dissociano, si ionizzano formando dunque plasmi parzialmente ionizzati. Nel presente lavoro si è simulato un modello multitemperatura (una temperatura per gli stati traslazionali-rotazionali delle particelle ed una per gli stati elettro-vibrazionali delle stesse) per descrivere le proprietà termodinamiche, chimiche e di trasporto della nostra miscela di gas (si prenderanno in considerazione, in particolare, due miscele di gas: aria a 5 specie ed aria a 7 specie). Lo scopo finale è quello di valutare il flusso di calore alla parete del nostro velivolo spaziale in fase di rientro nell'ipotesi di non equilibrio termochimico e di confrontare i risultati ottenuti rispetto al caso di non equilibrio chimico ma di equilibrio termico. Si è riuscito dunque a dimostrare come un modello multitemperatura fornisca un'analisi più accurata e meno conservativa del caso di equilibrio termico. Si osservano infatti flussi di calore alla parete inferiori rispetto al caso precedente.