Скорость звука при более высоких давлениях

В расширяющемся диффузорном потоке происходит (при скоростях, меньших скорости звука) уменьшение средней скорости в направлении движения с соответствующим повышением давления. Это повышение давления распространяется на все сечение, включая и пограничный слой. Градиент давления здесь положительный и среда движется из области с более низким давлением в область более высокого давления. Движение в пограничном слое происходит частично за счет собственной кинетической энергии и частично за счет энергообмена со слоями, лежащими в ядре потока. Вследствие того что скорость непрерывно уменьшается в направлении движения, наступает момент, когда в пограничном слое имеющейся кинетической энергии недостаточно, чтобы преодолеть положительный градиент давления. Движение в пограничном слое останавливается или даже приобретает обратное направление, т. е. происходит отрыв потока от стенки. [c.18]

Более сильные ударные волны были получены при использовании в качестве толкающего газа водорода, тогда как тяжелые газы, подобные двуокиси углерода, имеющие низкую скорость звука, производили более слабые ударные волны. Были изучены эффекты, связанные с изменением линейных размеров секций высокого и низкого давления трубы, и показана принципиальная возможность расчета состояния ударно-сжатого исследуемого газа при помощи уравнений сохранения массы, момента и энергии, если известны начальные температура и давление и измерена скорость ударной волны. [c.142]

Величина скорости звука зависит от подвода (отвода) тепла или механической работы, поскольку может изменяться температура газа Т. Однако формулы (9.33) и (9.34) остаются справедливыми при любом воздействии на газ, не вызывающем химических превращений. Физически это легко объясняется тем, что изменение давления и плотности в волне можно рассматривать как малые, но конечные величины, а толщина волны б столь мала, что ее следует считать бесконечно малой. Поэтому любые массовые силы при переходе через звуковую волну дают слагаемые более высокого порядка малости, чем изменения плотности Лр и давления Ар. [c.239]

Скорость звука при более высоких давлениях, а) Аппаратура. Финдлей, Питт, Грэйсон Смит и Вильгельм [37] повторили свои эксперименты по определению скорости звука в жидком гелии пор внешним давлением от 1 до 5 ат. Для этой цели кварц и отражатель были заключены в медную бомбу, которая помещалась в криостат. С помощью ванны жидкого гелия вне бомбы можно было поддержать любую желательную температуру давление в нсидкости, находившейся в бомбе, создавалось посредством подачи в нее газообразного гелия извне, [c.339]

Для течения со скоростью звука, когда М1 = М =1, ввиду того что (д0/др) = 0, массовый расход газа через единицу площади С будет максимальным, а с —равно критической скорости в сопловом аппарате Так как (дс/др) О, местная скорость звука с всегда будет меньще скорости звука на входе при Я,-, Т1. Однако так как с и являются возрастающими функциями С/, то газы с более высокими значениями С1 всегда будут иметь более высокие значения сии. Уравнение Эйлера может быть выражено через приведенные температуру и давление [c.86]

Атмосферное давление убывает с высотой приблизительно по экспоненциальному закону. Температура воздуха убывает с высотой линейно (адиабатический градиент температуры 6,5°С/км)до высоты 12 км и в более высоких слоях атмосферы изменяется по более сложным законам. До высоты 50 км температуру воздуха измеряют обычными, земными способами на высотах >50 км длина свободного пробега молекул воздуха становится больше размеров измеряющего прибора, и температуру воздуха измеряют иными методами (например, по скорости расиространения звука). [c.169]

Еще одно основное требование заключается в том, что молекулы воды не будут улетучиваться в космическое пространство В атмосфере всегда будет присутствовать некоторое количество водяных паров над жидкой водой, какими бы ни были температура и давление, и если силы тяготения не достаточно велики, то скорость, создаваемая тепловым движением, позволит отдельным молекулам проноситься вверх с такой высокой скоростью, что они скорее улетучатся в космическое пространство, чем упадут снова под действием силы тяжести. Вторая космическая скорость ракеты, запущенной с поверхности Земли, составляет примерно семь миль в секунду, тогда как при комнатной температуре средняя молекулярная скорость молекул воды немногим больше скорости звука около одной пятой мили в секунду. Но это только средняя скорость значительная часть молекул в атмосфере будет перемещаться с намного большей скоростью, особенно при более высоких температурах, но запас прочности достаточно велик, поэтому довольно незначительное число молекул размера Н2О, О2 или N2 теряются в пространстве. Более легкие молекулы, такие как Н2, перемещаются намного быстрее, поскольку более крупные молекулы, с которыми они сталкиваются, ударяют их сильнее вследствие своей большей массы (масса Н2 — 2, масса Н2О — 18, масса N2 — 28). Молекулы молекулярного или атомного водорода постоянно выталкиваются из атмосферы. С другой стороны, масса Луны, несмотря на свой довольно приличный размер, слишком мала, чтобы удержать какой-либо из распространенных газов в течение хоть сколь-нибудь длительного времени. Если там и могла существовать какая-то атмосфера, то она уже утеряна в течение многих миллионов лет, прошедших со времени ее образования. [c.79]

Результаты, полученные методом ЯМР, хорошо согласуются с температурной зависимостью динамического модуля Юнга для этих полимеров [18]. Было экспериментально показано, что при низких температурах динамический модуль Юнга и скорость звука в менее закристаллизованном полиэтилене высокого давления превышают соответствующие значения для более закристаллизованного линейного полиэтилена. Установлено [18], что аномальное влияние кристалличности на модуль упругости и скорость звука (при котором эти. параметры убывают с ростом к] связано с изменением эффективности межмолекулярного взаимодействия в аморфных областях и является типичным для тех кристаллических полимеров, для которых справедлива структурная модель Хоземанна — Бонара. Если эта аналогия между влиянием к на акустические свойства и ширину линии ЯМР при низких температурах является правильной, то можно ожидать, что результаты, подобные приведенным на рис. 51, должны наблюдаться при низких температурах для полиэтилентерефталата, но-ликапроамида, полиамида 68. [c.218]

Введение. Скорость звука в жидком гелии, находящемся под давлением своих насыщенных паров, равно как и под более высокими давлениями, была определена Бартоном [36], Финдлеем, Питтом, Грэйсон Смитом и Вильгельмом [37]. Ими применялся ультразвуковой метод. [c.336]

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]

Это значение Яг ограничивает область докритического истечения эжектирующего газа из сопла при всех больших значениях Яг истечение газа будет происходить под сверхкритическим перепадом давлений Р Р1,. Если в сопле эжектирующего газа отношение давлений превышает критическое значение, то скорость истечения газа из сужающегося сопла достигает скорости звука (Я1 = 1), и струя покидает сопло со статическим давлением, более высоким, чем давление окружающего сопло потока эжектируемого газа. При этом равенство давлений р ж р2 ш вытекающее пз него соотношение (24) между возможными значениями Я1 и Яг не соблюдаются. То же будет и в случае применения в эжекторе сопла Лаваля с неполным расширением при этом с некоторого значения По на срезе установится постоянная скорость (Я] = Яр1), не зависящая от статического давления в эжектируемом потоке. При постоянном значении Я1 = 1 (нерасширяю-щееся сопло) или Я1=Яр1>1 приведенная скорость эжектируемого газа Яг может иметь различные значения. Однако произвольно выбирая значение Яг для подстановки в расчетные уравнения, нельзя заранее быть уверенным, что такой режим работы эжектора реально осуществим. Имеется предельное значение Ягтш, ограничивающее область возможных режимов реальны лишь режимы, соответствующие Яг Ягт . Ниже в 4 этот вопрос рассмотрен подробнее. [c.517]

Из этих уравнен1нй также следует, что при данном начальном отношении давлений более интенсивная ударная волна получается при высоком отношении м.олекулярных весов реагирующего и рабочего газов. Следовательно, наиболее эффективно использовать в качестве рабочего газа водород вследствие некоторой опасности работы с водородом под высокими давлениями и возможности взаимодействия его с реагирующим газом на контактной поверхности обычно применяют гелий. Интенсивность ударной волны возрастает также с увеличением отношения скоростей звука в рабочем и реагирующем газах это может быть достигнуто предварительным нагревом рабочего газа. [c.311]

Динамико-механические свойства и влияние на них кристалличности и поперечных связей были изу1 ены Баккареда, Бутта [527—529] и другими [530—531] на полиэтиленах различной степени кристалличности полученного по методу Циклера полиэтиленов высокого давления и трех образцов, подвергнутых облучению в атомном котле в течение различного времени, т. е. сшитых и почти полностью аморфных. Определялась скорость распространения звука в образцах, модуль Юнга и температура перехода. Наряду с температурой стеклования Tg и температурой плавления кристаллитов Т , авторы наблюдали третью точку перехода T , расположенную на несколько десятков градусов выше Tg и характерную для полимеров с поперечными связями или достаточно выраженной кристалличностью. Авторы полагают, что при T полностью развивается сегментальная подвижность цепочек, начинающая проявляться при Tg. Кристалличность и ковалентные поперечные связи смещают Tg и Tf в сторону более высоких температур и обусловливают максимум на кривых потерь однако при очень высоких степенях [c.233]

Фотографии, сделанные шлирен-методом [271 в Лэнглифил-де, показали, что детонация сопровождается появлением в сгоревшем газе волн давления высокой частоты и большой интенсивности. Эти волны давления распространяются по камере сгорания со скоростью звука в горячих, сжатых газах и вызывают слышимый звук таким же путем, как если бы внутри камеры колебалось твердое тело с такой же частотой. Так как в движущейся ударной волне имеют место очень высокие давления, то в ней развивается значительно более высокая температура, чем в остальном газе, вследствие чего больщое количество тепла излучается в стенки. Увеличенные потери от радиации, складываясь с механическими потерями, вызванными вынужденными колебаниями частей двигателя, обусловливают общее повышение тепловых потерь при детонации, которые, как общеизвестно, являются одним из наиболее вредных результатов последней . [c.41]

Непосредственно в фазе разгрузки бегущей волны кавитац жидкости при указанных ро и также возникнуть не может. Это о значно вытекает из соотношения (12.15), которое показывает, что при становке в левую часть выражения вместо р величины р сумма (ра + никогда не станет отрицательной величиной, и процесс кавитации в п ципе невозможен. В работе В.А. Каревского (1965 г.) экспериментал установлена область давлений р Др/ названная метастабильной зоно которой якобы дегазация и кавитация происходят при малой интенсив сти акустического поля, если разность пластового давления и давле насыщения жидкости газом попадает в указанный интервал. Однако п ставленные данные по изменению скорости звука в насыщенной среде и объеме выделившегося газа не позволяют сделать каких-либо определ ных выводов о физической картине происходящих при этом процессов ( частности - о развитии кавитации) и тем более о количественных парам рах этих процессов. Поэтому нет оснований считать, что при использ мых амплитуде и интенсивности акустического воздействия на фоне ст высокого пластового давления может развиться кавитация в поровом п странстве, заполненном жидкостью. [c.218]