جریانهای هیدرودینامیک نسبیت عامی اطراف یک جسم فشرده ایستا در مراحل نهایی جریان برافزایش

Abstract

در این تحقیق، دینامیک ساختار ایستا و متقارن محوری سیال برافزایشی وشکسان در اطراف یک جسم فشرده غیر چرخان در مراحل نهایی جریان برافزایش مطالعه شده است. در حالت خاص تقریب قرص نازک، صرف نظر از خودگرانش قرص، معادلات سیال نسبیتی را در هندسه شوارزشیلد استخراج می نماییم. به ازای دو معادله حالت مختلف، به طور جداگانه دو مجموعه جواب تحلیلی خودسازگار برای معادلات کاملا نسبیتی سیال به دست می آوریم. در مورد هر معادله حالت، اثر ضریب وشکسانی توده‌ای بر توابع فیزیکی را مطالعه می‌نماییم. و همچنین قیدهایی را که بر پارامترهای آزاد به واسطه شرط برافزایش در مراحل نهایی اعمال می‌شود، بررسی می‌کنیم. جوابهای به دست آمده نشان می‌دهند که سرعتهای شعاعی و سمتی، چگالی و فشار سیال در هر دو معادله حالت، به طرف نواحی داخلی قرص افزایش می‌یابد. در هر دو معادله حالت، وشکسانی بر توزیع سرعتها و چگالی تأثیری ندارد. اما فشار نسبت به ضریب وشکسانی، رفتار متفاوتی در مورد هر معادله حالت نشان می‌دهد. در مورد معادله حالت p=K، اگر وشکسانی توده‌ای وجود نداشته باشد، فشار در تمام قرص ثابت می‌ماند. در حالی که با افزایش ضریب وشکسانی، فشار در نواحی داخلی افت پیدا می‌کند اما به سرعت به یک مقدار ثابت می‌رسد. و اما در معادله حالت p=ρc2، حتی در صورت عدم حضور وشکسانی نیز، فشار هرگز ثابت نمی‌باشد. هرچه مقدار ηb بیشتر باشد، مقدار فشار در نواحی داخلی بیشتر می‌شود.