Волна давления

При электровзрывной обработке механическое воздействие на материалы и заготовки осушсствляется ударными волнами, возникающими при высоковольтных импульсных разрядах в жидкости. При приложении к двум электродам, находящимся в жидкости, например в технологической воде, высокого напряжения (десятки киловольт) между ними проскакивает искра, сопровождаемая сильным выделением пара и газа, образующим вокруг нее парогазовый пузырь. Если к межэлектродному промежутку приложить весьма кратковременный импульс тока, то выде.тение газа и пара сводится к минимуму, а в жидкости появляется ударная волна давления большой силы, распространяющейся во все стороны в плоскости, перпендикулярной оси разряда. В качестве генератора импульсов обычно используют схему, как на рис. 9.12 —с конденсатором-накопителем, заряжаемым от высоковольтного трансформатора через выпрямитель. Разряд происходит при достижении на конденсаторе рабочего напряжения сначала пробивается формировочный промежуток, а за НИМ рабочий промежуток. При этом разряд в жидкости получается очень кратковременным (импульсным) с крутым фронтом тока чем менее продолжителен разряд и чем круче передний фронт его тока, тем больше амплитуда распространяющейся в жидкости ударной волны. Регулируя длину формировочного промежутка, можно изменять амплитуду и длительность импульсного разряда. [c.379]

Диафрагма частично пропускает волну давления, частично ее отражает. Эффект применения диафрагмы зависит от места ее установки и получается наибольшим, если волны, отраженные от диафрагмы и от конца трубопровода, взаимно смещены на половину периода. Установка дроссельной диафрагмы с отверстием, обычно составляющим 0,25 площади сечения трубопровода, приводит к значительному (иногда пятикратному), но не всегда достаточному ослаблению колебания. Диафрагмы целесообразно выполнять с эксцентричным отверстием, смещенным до касания с отверстием трубопровода. Такие диафрагмы лучше отражают акустическую волну и при установке на горизонтальном участке трубопровода не препятствуют стоку конденсата и масла. Устанавливают их в разъемах между фланцами и, вследствие простоты такого устройства, часто применяют для устранения резонансных колебаний, обнаруженных при пробном пуске компрессора. [c.274]

Рис. 1. Характерные экспериментальные профили волн давления в водной суспензии бентонитовой глины (13%) [17]. На переднем фронте волны отмечается значительное резкое усиление давления с последующей ее релаксацией до равновесного значения, близкого по давлению к значению инициирующего сигнала. Значительные пульсации давления на профилях волн происходят на частотах, приблизительно равных собственным частотам датчиков 40 кГц. Осциллограммы получены от датчиков, расположенных на различных глубинах (ДК = 0,2 м). Масштаб времени Д1 = 250 мкс.

В этих условиях волна давления, выходящая из пламени и распространяющаяся со скоростью звука, непрерывно усиливается. Впереди реакционной зоны создается область очень резких изменений давления, плотности и температуры. Эта область в несгоревших газах движется со скоростью, превышающей скорость звука. Такое явление называется ударной волной. Если же оно начинается и сопровождается взрывом, то такое явление называется детонационной волной. [c.405]

Легкая детонация, по мнению Миллера [179], может произойти еще до того, как закончится горение, и затем горение идет без детонации следовательно, необязательно, чтобы детонация происходила в несгоревшей части топлива. Она может появиться в той части, предварительно воспламененной за счет автоокисления или при движении пламени, которая не сгорела полностью. Хотя при сильной детонации и происходит полное сгорание, но она не представляет собой внезапно возникшее явление, а состоит из постепенного наращивания отраженных волн давления наращивание происходит непосредственно перед детонацией. [c.412]

Виброобработка — процесс увеличения сети трещин в ПЗП и изменения физико-химических свойств пласта и насыщающих флюидов генерированием виброударных волн на вибраторе, опускаемом к обрабатываемому интервалу. Высокоамплитудные волны давления генерируются при периодическом перекрытии потока рабочей жидкости. Чередующиеся перепады давления (иногда с частотой до 500 Гц) ведут к развитию трещин в ПЗП. [c.7]

Для сглаживания колебаний давления жидкости в напорных трубопроводах насосов при относительно невысоких давлениях устанавливают воздушные колпаки. В момент повышения давления в трубопроводе волна давления поступает в колпак, сжимает там воздух и теряет часть энергии. На этом же принципе основано устройство более сложных гасителей — компенсаторов, например сильфонного типа (рис. 11.5). Сильфон надет на мембрану, полость между мембраной и гофрами сильфона заполняется воздухом под давлением, примерно равным давлению жидкости. При резком изменении давления сильфон предохраняет мембрану от повреждений. [c.504]

В-прямой волне давление и колебательная скорость связаны соотношением [c.50]

При нашем начальном предположении, что ядро преобразования не зависит от параметров среды и геометрии линейного датчика, предлагается следующая поэтапная регуляризация экспериментальных данных ударноволнового нагружения суспензии глинистого порошка. При нагружениях в ударной трубе таких суспензий отмечено значительное повышение давления и укручение фронта волны давления (например [14]). Проводятся два последовательных эксперимента во-первых, в идеальной среде, нагруженной ступенчатым сигналом, определяется ядро преобразования К(1). Обратная к (2) задача решается относительно К(1). Функция У(1) — экспериментальный замер выходного сигнала и Х(1) — ступенчатая функция входного сигнала считаются известными. В данном случае от (2) переходим к уравнению [c.113]

Среди разнообразных эффектов, связанных с групповым поведением кавитационных пузырьков, особый интерес представляет захлопывание пузырьков, начинающееся на границе сферической области и распространяющееся к центру. В результате этого образуется сферическая ударная волна, давление в которой значительно превышает давления, возникающие при захлопывании одиночных, не согласованно захлопывающихся пузырьков [24]. [c.62]

Форму профиля волны давления можно представить в виде уравнения [c.69]

Защите операторных зданий от волн давления посвящено значительно больше литературных обзоров, чем защите от осколков. В публикациях можно выделить [c.536]

Разрабатываются и используются гасители колебаний жидкости и на импульсных трубопроводах к измерительным приборам, например к манометрам. Принцип их работы основан на дросселировании потока жидкости при многократном изменении направления и отражении волны давления, поглощении избыточного объема жидкости в момент повышения давления. [c.504]

Вслед за последним слоем спад давления распространяется на предыдущие, и в трубопроводе возникает отраженная волна давления, перемещающаяся теперь уже от открытого конца в сторону цилиндра. [c.259]

С другой стороны, среднее волное давление Др р = определяемое [c.260]

В тупиковом трубопроводе с глухим (закрытым) концом, примером которого может служить межступенчатая линия компрессора при отсутствии на ней каких-либо емкостей, картина колебания давления отличается коренным образом от рассмотренной выше. В начальной стадии колебания волна давления образуется так же, как в трубопроводе с открытым концом. Но, достигнув глухого конца, скачок отражается от него и после этого на всем участке между ним и движущимся обратно скачком давления скорость газа равна нулю, а избыток давления удваивается. После двойного пробега скачка весь газ в трубопроводе оказывается в состоянии покоя, но под избыточным давлением 2Др. Таким образом, в тупиковом трубопроводе полный цикл колебания завершается не за четыре, а за два про- [c.260]

На рис. 3.1 приведены осциллограммы волны давления, полученные на тех же датчиках при 20-м нагружении ступенчатым, точно таким же, как при определении ядра, сигналом перепадом 1,6 МПа в исследуемой суспензии глины. Видно, что во фронте волны произошло скачкообразное усиление давления. Давление с максимального значения снижается к значению давления в инициирующем сигнале. Хорошо видны пилообразные резонансные искажения основного сигнала. [c.117]

Многочисленные опыты показывают, что всякое повышение давления, возникшее в каком-либо месте газовой среды, распространяется в ней с большой скоростью во все стороны в виде волн давления. Слабые волны давления движутся со скоростью звука их изучением занимается акустика. Сильные волны давления, как видно из опытов, распространяются со скоростями, значительно большими, чем скорость звука. Основная особенность сильной волны давления заключается в том, что фронт волны очень узок, в связи с чем состояние газа (давление, плотность, температура) изменяется скачком ). [c.114]

Приближенная теория гласит, что толщина области, в которой умещается сильная волна давления, должна быть порядка длины свободного пробега молекул. [c.114]

Величина дЩх дх имеет порядок 1. Далее примем, что величина локального ускорения Р ( т меет порядок тот же, что и инерционная составляющая д х/дх. Это означает, что из рассмотрения исключаются внезапные ускорения, подобные тем, которые возникают при сильных волнах давления. Так как силы вязкости имеют порядок, равный порядку инерционных сил, то из (2.2.2) следует, что Ке 6 . Скорость х изменяется от нуля на стенке до единицы на внешней границе пограничного слоя. Поэтому [c.31]

U — величина волны давления [c.68]

Согласно методике приведения виброобработок до пуска ГВЗ-108 давления в призабойной зоне и в пласте будут равны и распространение волн давления будет отсутствовать, т. е. [c.68]

Будем рассматривать задачу на плоскости и распространение волн давления в области О < х < 1, где х — призабойная зона, [c.68]

Если рассматривается процесс распространения волн давления в момент времени, достаточно удаленный от начального, то влияние начальных условий практически не сказывается на распространении волн давления в момент наблюдения. Рассмотрим простейший случай распространения волн давления, когда в правой части уравнения (1) второй член равен нулю, т. е. [c.69]

Из (20) видно, что амплитуда волны давления экспоненциально убывает с глубиной [c.70]

Глубина проникновения волн давления в пласте зависит от периода колебаний давления в призабойной зоне пласта. Относительное изменение амплитуды давления равно [c.70]

Эта формула показывает, что чем меньше период колебания, тем меньше глубина проникновения волн давления. Из формулы (22) можно определить величину а . [c.70]

Если и в этом случае элемент объема остается вблизи температуры воспламенения, то его температура продолжает подниматься по экспоненциальному закону вплоть до взрыва. Температура смежных элементарных объемов будет повышаться вследствие теплопроводности, а так как на границе этих объемов температура уже достигла точкп воспламененпя, произойдет взрыв. Как только любой элементарный объем достигает критического предела воспламенения в открытой системе, образуется волна давления, которая распространяется в системе со скоростью звука. За этой волной следует более медленно распространяющаяся тепловая волна (скорость ее движения определяется скоростью выделения тепла в реакции и теплопроводностью системы). Движущей силой для таких волн является тепло, выделяющееся в реакции диффузия препятствует распространению волны. [c.398]

Если скорость реакции становится достаточно большой и реакция экзотермична, то адиабатическое расширение реакционной зоны будет происходить с линейной скоростью, сравнимой со скоростью звука. В таких условиях перед реакционной зоной возникает волна давления, распространяюш аяся как ударная волна со сверхзвуковой скоростью в несгоревших газах. (Обычно ударная волна имеет градиент давлений, так что отношение р1/р2 > 2.) По мере того как ударная волна проходит через реакционную смесь, она вызывает адиабатическое сжатие. Если температура в этой адиабатически сжатой зоне за ударной волной превышает температуру воспламенения, то образуется новая зона воспламенения, вызывающая образование новых ударных волн. Таким образом, ударная волна распространяется в газе со сверхзвуковой скоростью. [c.399]

Падение экспоненциальной ударной вдлны вида (3.35) из жидкое и на свободную границу ее раздела с воздухом приводит к ее отражению с изменением фазы на противоположную и интерференции отраженной волны разрежения с частью ( хвостом ) падающей волны давления (рис. 3.14,6). В результате этого в некотором слое на глубине Ь давление может стать отрицательным и меньшим импульсного кавитационного порога Тогда на этой глубине возникает облако импульсной кавитации [35]. [c.67]

Одним из невоенных документов, посвященных данной теме, является работа [Allan, 1968]. Проведенный анализ динамики взаимодействии ударной волны со зданием позволяет различать первичное "дифракционное" воздействие (первоначальная фаза нагружения) и последующее "тормозное" воздействие (последующая фаза нагружения). В первоначальной фазе дифракционное взаимодействие вызвано силами давления прямой и отраженной волны. Давление отраженной волны может ослабляться благодаря действию "бокового" давления в 2 - 8 раз. В результате воздействия происходит дифракция (обтекание) волны вокруг здания. [c.537]

I. Исходные осцюшограммы профилей волн давления в серии ступенчатых нагружений суспензии бентонитовой глины [17]. Зафиксировано значительное усиление давления на переднем фронте волны. На профиль волны наложены осцилляции на частоте, близкой к собственной частоте датчика. Масштаб време-Н4А1 = 100 мкс. [c.116]

Давление по сечению ББ выравнивается до некоторого значения, промежуточного между Рв и Рб. Ьблизи крайних точек К горючая смесь К расширяется до давления Рб, в районе Л она сжимается до давления Рв. Расширение в районе К и К производит примерно такой же эффект, какой произвел бы вход детонационной волны в расширяющийся конус. Справа от области Л, вследствие пересжатия детонационной волны, давление и температура несгоревшего газа растут, время реакции сокращается, в области КК вследствие расширения температура падает, время реакции увелитавается. Поэтому начальное возмущение КЛК возрастает, как это показано стрелками, направленными по ходу волны и против него, на рис. [c.28]

Можно дать следующее качественное объяснение этому факту. Пусть в некоторой области (рис. 3.1) произошло изменение давления, и вначале волна получила плавную форму 1АВ2. На отдельных бесконечно узких участках волны давление возрастает незначительно, поэтому распространение такой волны происходит со скоростью звука. В области высоких сжатий (А) наблюдаются, естественно, более высокие температуры, чем в области малых сжатий (В), в силу чего верш ина волны давления [c.114]

Наиболее важно, что ири дозвуковом режиме истечения давление в струе на срезе сопла р . практически равно давлению в окружающей среде рв, так как при этом режиме любое изменение давления в атмосфере в виде волны давления проникает внутрь сопла, вызывая изменение давления перед соплом и соответствующее изменение скорости истечения перестройка потока продолжается до тех пор, пока давление в струе на срезе сопла не сравняется с атмосферным. Поэтому в отлнчпе от сверхзвукового сопла в простом коыфузоре скорость истечения определяется не его формой, а только давлением в камере перед кон-фузором. Таким образом, если известно давление в камере р, то при заданном давлении в плоскости выходного среза рв приведенная скорость истечения находптся непосредственно по формуле (78) гл. I [c.149]

Измерение электрической проводимости воды под действием ударного сжатия дало весьма интересные результаты. Опыты с водой, где в процессе прохождения фронта волны создались давления порядка 6,8 ГПа и температуры примерно в 300°С, показали, что удельная электрическая проводимость Н2О достигла необычайно большого значения она в 20 000 раз превысила свою величину при нормальных условиях (см. результаты изменения электрической проводимости воды при статических давлениях в разделе 12). Если же применить более мощные взрывы и достичь таким образом давления около 12,7 ГПа, то температура воды поднимется уже до 770 °С в результате такого сжатия удельная электрическая проводимость увеличится больше чем в 40 раз по сравнению с предыдущим случаем. Оценка pH подобной воды дает такое же значение, как в 5 н. НС1 при нормальных условиях. Отсюда видно, насколько более химически активной становится вода при больших ударных нагрузках. Следует отметить, что плотность воды при создаваемом ударной волной давлении 16,7 ГПа и индуцированной этим сжатием температуре около 1050°С равна - 1,8 г/см По-видимому, увеличением диссоциации воды можно объяснить выделение частиц серы из водных растворов тиосульфата натрия, подвергнутых ударному сжатию. Разложение Na2S20з происходит оттого, что, как отмечено выше, динамическое сжатие вод- [c.216]

Известно, что при остановке скважины забойное давление увеличивается до тех пор, пока не достигнет пластового. Тогда при проведении виброобработок скважин [1] до пуска вибратора ГВЗ-108 мы будем иметь почти установившийся режим, характеризующийся уравновешиванием пластового давления с гидростатическим. Незаполненная часть скважины заполняется при вибровоздействии жидкостью и будет оказывать влияние на призабойную зону. Поэтому при вибровоздействии возникают волны давления, которые распространяются из зон с более высокими давлениями к зонам более низкого давления, т. е. волны давления будут распространяться по пласту. На глубину проникновения волн давления в пласте могут оказывать влияние свойства пористых сред и технологические параметры процесса вибровоздействия. На экспериментальной виброустановке [2] были проведены опыты для выявления глубины проникновения виброударных волн по насыпному образцу. По длине образца (длина образца 2м) были установлены датчики давлений для оценки декремента затухания виброударных волн. Получено, что импульсы давления на торце образца не наблюдались. Тем не менее датчик давления, установленный на удаленном конце образца, показал некоторое отклонение от положения равновесия, что объясняется увеличением порового давления. Следовательно, распространение волн давления при вибровоздействии в удаленной зоне скважин характеризуется повышением порового давления, а в призабойной зоне —пульсирующими виброударными волнами при повышенном поровом давлении. Увеличение порового давления как в удаленной, так и в призабойной зоне должно привести к изменению их состояния. Действительно, проведенные на Арланском месторождении промысловые эксперименты показали, что коэффициент проницаемости как удаленной, так и призабойной зоны пласта, определенный по кривым восстановления давления, улучшается [3]. [c.67]

Процесс распространения волн давления при вибровоздействии по пласту может быть описан уравнением [c.68]

Следовательно, задача распространения волн давления по пласту при вибровоздействии сводится к решению уравнения (1) при условиях (2, 3, 4). Решение будем искать в виде [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология