Simulation of shock compression and thermal expansion of simple substance and complex compounds

При изучении поведения сплошных сред, которые повергаются воздействию динамических нагрузок, применяется математическое моделирование физических процессов с использованием современной вычислительной техники. Система уравнений механики сплошной среды представляет собой законы сохранения массы, импульса и энергии. Данная система уравнений замыкается уравнением состояния, которое построено для конкретного вещества или сложного химического соединения. В настоящей работе предложен способ построения уравнений состояния в области небольших давлений и температур. Основные параметры уравнения состояния подобраны для простых веществ и сложных химических соединений при помощи оригинальной версии симплекс-метода. Метод использует линейные зависимости скорости ударной волны от скорости вещества и данные по тепловому расширению при постоянном давлении. В качестве целевой функции выбрана сумма квадратичных разностей между расчетными и экспериментальными величинами теплового расширения вещества, а также теплоемкости при постоянном давлении. Для рассмотренных материалов получено удовлетворительное совпадение с экспериментом.