Взаимодействие ударной волны

К недостаткам метода следует отнести 1) неприменимость метода к расчету дозвуковых течений, 2) сложность формы характеристических поверхностей, особенно нри наличии взаимодействующих ударных волн, 3) трудоемкость расчетов. [c.276]

НИИ давлений по обе стороны диафрагмы, разделяющей секции приводящего и реагирующего газов, химическая ударная труба позволяет достигнуть значительно более высоких температур в канале реагирующего газа, чем описанная выше простая ударная труба, в которой отраженная ударная волна не используется. Охлаждение в химической ударной трубе, если для этого используется отраженная ударная волна, происходит значительно быстрее, чем в простой трубе. Рабочий газ в химической ударной трубе выбрасывается в откачанный резервуар, вследствие чего проба газа, отбираемая вблизи торцовой стенки канала сразу после проведения опыта, содержит только небольшое количество рабочего газа (несколько объемных процентов). В простой ударной трубе рабочий газ составляет сравнительно большую часть газовой пробы вследствие многократного отражения и взаимодействия ударной волны и волны разрежения. Поэтому при применении химической ударной трубы выполнение анализов облегчается и одновременно повышается их точность. [c.309]

Переходя от элементарной ступени к реальной ступени, следует отметить, что сложное (пространственное) движение газа в сверхзвуковом компрессоре изучено значительно меньше, чем в дозвуковом компрессоре. Важнейшими вопросами, которые необходимо изучить, являются вопрос о взаимодействии ударных волн и о радиальном движении газа в ступени. Последний вопрос представляет особый интерес вследствие больших перепадов давления в решетке. [c.128]

Предложена математическая модель двухскоростной и двухтемпературной механики смесей для описания процессов, протекающих при взаимодействии ударных волн и волн сжатия с областью перемешивания двух газов. В рамках упрощенной математической модели построено решение, описывающее формирование диффузионного слоя перемешивания. В общем случае для полной модели смеси численно решена задача о взаимодействии этого слоя с ударными волнами и волнами сжатия в одномерном нестационарном течении. Дан анализ возникающих волновых картин течения как при переходе ударной волны из легкого газа в тяжелый, так и из тяжелого в легкий. Обнаружено, что при прохождении ударной волны из тяжелого газа в легкий слой оказывается пересжатым, что приводит к его расширению после сжатия за фронтом преломленной ударной волны. Получено удовлетворительное совпадение с данными экспериментов по изменению ширины слоя перемешивания. [c.21]

Рис. 3.1. Схема взаимодействия ударной волны с краем облака частиц

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ С ОБЛАКОМ ЧАСТИЦ АЛЮМИНИЯ В КАНАЛЕ [c.266]

Взаимодействие ударной волны с облаком реагирующих твердых частиц описывается в рамках механики взаимопроникающих континуумов с учетом протекающих в смеси химических реакций. Стенки канала предполагаются идеально гладкими и нетеплопроводными, эффекты вязкости учитываются только в силах межфазного взаимодействия. Концентрация частиц принята близкой к стехиометрической, что позволяет пренебречь влиянием объемной доли частиц на движение смеси. При этом уравнения, вытекающие из законов сохранения массы, импульса и энергии, имеют дивергентный вид (полное описание физико-математической модели одномерного нестационарного детонационного течения приведено в [95]) [c.268]

ПО легкому газу давление за ней убывает, стремясь к давлению, которое получается из решения задачи о взаимодействии ударной волны с контактным разрывом между тяжелым и легким газами. Аналогичные результаты получаются при других числах Маха и значениях начальной ширины области перемешивания. [c.288]

На рис. 3.54 аналогичное сравнение проведено для волны сжатия, идущей из смеси в Не (из тяжелого в легкий). В расчетах в отличие от эксперимента за проходящей ударной волной имеет место более медленное сжатие слоя, а за отраженной от торца УВ - более сильное. Этот факт, на наш взгляд, объясняется тем, что в вертикальной ударной трубе в данном случае тяжелый газ располагался над легким, т.е. слой находился в неустойчивом положении и сказалось развитие двумерных возмущений, не учитываемых в расчетах. Волновая картина в данном случае состоит из волны сжатия, распространяющейся по легкому газу, и волны разрежения, выходящей из слоя и движущейся по тяжелому газу. По сравнению аналогичной задачей взаимодействия ударной волны со слоем не обнаружено расширения слоя после прохождения падающей волны сжатия через слой перемешивания. [c.289]

Представлен обзор работ по проблемам смесеобразования в гетерогенных системах и выявлены перспективные направления исследований по данной тематике. Процесс взаимодействия ударной волны с облаком частиц исследован аналитически и численно в разных приближениях, подмоделях . Для большинства подмоделей продемонстрировано неплохое качественное и количественное совпадение теоретических и экспериментальных данных. Изучена эволюция диффузионного слоя перемешивания двух газов при взаимодействии его с ударными волнами. [c.289]

Поплавский С.В. Исследование нестационарного взаимодействия ударных волн с пылегазовыми взвесями Дис.. .. канд. физ.-мат. наук / [c.331]

Для удобства читателя теория ламинарного пограничного слоя, представленная со многими ее разветвлениями, излагается на основе единой формы записи системы дифференциальных уравнений, полученной путем преобразования общепринятых уравнений пограничного слоя. Теория турбулентного пограничного слоя излагается также на основе единой системы уравнений пограничного слоя. Это позволяет избежать утомительных преобразований уравнений пограничного слоя. При этом не происходит потери общности, так как учет влияния химических реакций, массопереноса, плавления поверхности, взаимодействия ударной волны с пограничным слоем, формы тела и градиентов давления делается без применения преобразований к различным граничным условиям. [c.8]

Если х=10> = 0,514, это отношение в том случае, когда Ти-1То=1, равно 2,25. Из результатов, приведенных в табл. 6.2, видно, что для этого случая (Л = 0,514) взаимодействие ударной волны и пограничного слоя оказывает заметное влияние на теплопередачу. Это влияние будет меньше при 7 /7 о<1, так как при этом Л <0,514. [c.208]

Для исследования распределения энергии в зоне соединения при сварке взрывом были поставлены специальные эксперименты [12]. Для сварки подбирались специальные металлы, образующие при соединении термопару, в частности, никель и сталь. Регистрирующий прибор фиксировал электродвижущую силу, возникающую при контакте между метаемой и неподвижной пластинами. Записанная этим прибором кривая напряжение— время на начальном участке имела резкие колебания, которые вызваны взаимодействием ударных волн и волн разрежения, распространяющимся по пластинам. Но примерно через 2-10-5 ек, когда процесс соударения заканчивался, кривая приобретала плавный характер, и оказалось возможным найти зависимость температуры соединения от времени. [c.413]

Взаимодействие ударных волн. По трубе, заполненной покоящимся газом с параметрами р идет ударная волна с постоянной скоростью 02- [c.184]

Бал аки н В. Б., Буланов В. В. Численное решение задачи о взаимодействии ударной волны с цилиндром в сверхзвуковом потоке. Ц ИФЖ.— [c.353]

Для раскройки массивных стальных конструкций, толщиной значительно превосходящих 100 мм, применяется способ, основанный на взаимодействии ударных волн разрежения (УВР) в железе и стали, которые нагружены давлением, превышающим давление фазового перехода в решётке железа (рис. 8.2.). Профиль давления в обычной ударной волне (УВ) показан на рис. 8.2а. Он состоит из скачкообразного увеличения давления на фронте ударной волны и плавного его уменьшения в волне разрежения. [c.182]

Согласно Робинсону [Robinson,1944], "процесс взаимодействия ударной волны со стеной характеризуется давлением и временем действия... Произведение этих величин (точнее, интеграл от избыточного давления по времени. - Перев.) называется импульсом импульс является наиболее важным фактором, определяющим ответную реакцию стены". И хотя данная формулировка содержит несколько упрощенное объяснение явления, тем не менее она по существу справедлива. Исходя из этого, можно сделать вывод, что ударная волна взрыва парового облака из-за гораздо большей его длительности (или величины импульса) окажет большее разрушающее воздействие по сравнению с взрывом обычного ВВ, характеризующимся той же величиной избыточного давления. И наоборот, одинаковая степень разрушения может быть вызвана меньшим уровнем избыточного давления взрыва парового облака в сравнении с взрывом конденсированного ВВ. Что касается взрыва парового облака, то наблюдается [c.289]

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]

При решении ряда задач, связанных с взаимодействием ударных волн, возникающих в процессе горения, с фронтом пламени, необходшао знать состояние среды между ударной волной и фронтом пламени. Обычно, анализируя такой процесс, рассчитывают состояние газа за ударной волной по скорости ударной волны, температуре и давлению газа перед волной. Этот расчет основан на законах сохранения, уравнении состояния газа и на предположении о термодинамическом равновесии газа за ударной волной. Расчет позволяет судить о скорости газа непосредственно за ударной волной, оставляя открытым вопрос о распределении параметров газа между ударной волной и фронтом пламени. Экспериментальное определение скорости газа в этой области приобретает потому особенно большой интерес. На рис. 5 представлена временная развертка распространения ударной волны. Три искусственно созданные оптические неоднородности видны в виде черно-белых линий, идущих сначала параллельно оси времени (среда покоится), а затем отклоняю-1ЦИХСЯ от вертикального направления (газ приходит в движение). По наклону линий можно судить о скорости газа за ударной волной. Тенлерограммы подобного типа позволили выяснить особенности взаимодействия ударной волны с фронтом пламени, распространяющимся за ней [23]. [c.124]

Лейдермен A. Дж., Эртью P. A., Оппенгейм A. K., Газодинамические эффекты при взаимодействии ударной волны с фронтом пламени в горячей смеси, Ракетная техника и космонавтика 1965, № 5. [c.283]

Рассмотрим течение, возникающее при воздействии ударной волны на облако частиц. Волновая картина течения, возникающего при взаимодействии ударных волн с такими облаками, имеет валшое значение при изучении процессов инициирования реагирующих газовзвесей, подъема пыли за фронтом лидирующей УВ, демпфирования ударных волн пылевыми завесами и т.д. В зависимости от начальных параметров эти течения в грубом приближении могут сводиться к следующим [53-54] [c.206]

Прежде чем перейти к решению задачи в полной двумерной нестационарной постановке, рассмотрим одномерную нестационарную задачу (рис. 3.13, а). Ударная волна движется слева направо по каналу постоянного сечения с закрытым правым концом, около которого находится слой запыленного газа. Целью рассмотрения модельной задачи является получение качественной картины и количественной оценки параметров подъема пыли, обусловленного прохождением отраженной от жесткой стенки УВ. Анализируя волновую картину течения в плоскости (х,1), можно получить схему, изображенную на рис. 3.13,6. Здесь УВ] -падающая ударная волна, КР] -контактный разрыв (граница между запыленным и чистым газом), имеющий в начальный момент нулевую скорость. В момент происходит взаимодействие ударной волны с контактным разрывом, разделяющим чистый и запыленный газ, в результате чего ударная волна частично отражается (УВг), а частично преломляется (УВз) и проходит внутрь плотного слоя. Под воздействием падающей ударной волны слой частиц, ограниченный контактной границей (КРг), приобретает положительную скорость и таким образом происходит его компактирование. Далее, в момент /2 на контактную границу приходит отраженная ударная волна и происходит еще одно взаимодействие, в результате которого эта ударная волна частично преломляется и проходит в чистый газ, а частично отражается. Поскольку волна выходит из более плотной среды в менее плотную, она отражается от контактного разрьша [c.239]

К проблеме взаимодействия УВ с пылевыми слоями тесно примыкает вопрос взаимодействия УВ с контактными разрывами, разделяющими два газа с сильно различающимися молекулярными весами. Действительно, смесь газа и твердых частиц можно моделировать тяжелым газом, сохраняя при этом одинаковыми числа Атвуда для обоих течений. Такой подход для моделирования рассматриваемой нами задачи о подъеме пыли был реализован, например, в работах А.Л. Кель, которые были процитированы выше и в которых исследовалось перемещивание двух различных газов на границе между ними в слое смешения. Традиционно слой перемешивания рассматривается как поверхность разрыва плотности, т.е. контактный разрыв. Взаимодействие ударной волны с коцтактным разрывом в одномерном нестационарном приближении описывается классическим решением задачи о распаде произвольного разрыва. Переход ударной волны из одного газа в другой через возмущенный контактный разрыв порождает неустойчивость Рихтмайе-ра-Мешкова. На заключительной стадии в области первоначального контактного разрыва образуется турбулентная область перемешивания, разделяющая потоки сжатых газов. Известно, что замена разрывного изменения плотности на контактном разрыве на непрерывное в некотором слое конечной ширины может снижать скорость роста возмущений на начальной стадии развития неустойчивости Рихмайера-Мешкова. Это отмечалось, например, в работах [103, 104], в которых проводились теоретические исследования нарастания амплитуды возмущения, и в экспериментальных работах [105 108]. [c.280]

Реда, Мэрфи. Влияние пограпич1юго слоя на боковой стенке па взаимодействие ударной волны с турбулентным пограничным слоем // РТК, — 1973, — Т, 11, № 10, — С, 9 — II, [c.395]

Основными характеристиками источников пучков являются интенсивность формируемого конечного потока, распределение по скорости и диапазон скоростей, который может обеспечивать данное устройство. Очевидно, что область характеристик пучка определяется в основном, варьируемыми рабочими параметрами источника и чувствительностью генерируемого пучка к этим параметрам. Наиболее однозначно определяется влияние начальных параметров на характеристики эффузионных пучков, что послужило причиной использования этих устройств для количественной калибровки детекторов. Существенно более сложная картина обнаруживается в газодинамических пучках, где кроме условий торможения на параметры пучка влияют различные скиммерные взаимодействия, рассеяние сверхзвуковой струи на остаточном газе, взаимодействие ударных волн, сопровождающих расширение газа в вакуум и т. п. явления. В случае примесных пучков необходимо учитывать также эффект проскальзывания, его зависимость от давления торможения и температуры. В малой степени все это относится также и к импульсным пучкам, теория формирования которых в общем виде еще не развита. Существенное значение диагностики пучков, т. е. экспериментального выявления их характеристик, определяется в значительной мере эмпирическим характером описания поведения газодинамических источников. Это относится в полной мере к источникам других типов, таким как лазерная генерация пучков, формирование пучков из продуктов распыления мишеней, а также к роторному ускорению частиц и другим. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология