Адиабата Гюгоньо

Рис. 67. Адиабата Гюгоньо исходной смеси и продуктов реакции

Рис. 2. Определение параметров течения за волной при помощи адиабаты Гюгонио.

Рис. 5. Различные участки на адиабате Гюгонио.

Рис. 8. Схема иллюстрирующая различие между замороженной и равновесной детонацией Чепмена — Жуге. 1 — семейство замороженных адиабат Гюгонио (состав газа фиксирован в точке пересечения с равновесной адиабатой) 2 — линии Рэлея (наклоны пропорциональны взятому (со знаком минус квадратному корню из скорости детонации), з — равновесная адиабата Гюгонио 4 — равновесная точка Чепмена — Жуге 5 — замороженная точка Чепмена — Жуге в — началь-ное состояние.

Рис. 23. Адиабаты Гюгонио для ударной волны (1) и для продуктов детонации (ПД).

Рис. 228. Адиабаты Гюгоньо (Я) и Пуассона (Р) для начальных состояний А ж N

Соотношения Ренкина — Гюгонио представляют собой уравнения, связывающие параметры течения по обе стороны этих волн. В данной главе сначала выводятся и обсуждаются общие уравнения Ренкина — Гюгонио. Далее для получения четкого описания различных режимов горения детально исследуется адиабата Гюгонио для простой системы. [c.38]

Рис. 3. Адиабаты Гюгонио при V = 1.4 (уравнение (24)).

Рис. 4. Структура детонационной волны в переменных объем — давление. 1 — ударная адиабата Гюгонио (адиабата Гюгонио в случае, когда тепловыделение равно нулю) 2 — адиабата Гюгонио 3 — пик Неймана 4 — конечное состояние в случае сильной детонации 5 — линия Ралея в — конечное состояние в случае слабой дефлаг-раийи 7 — начальное состояние.

Рг, г (A), т.е. переходу с начальной адиабаты Гюгоньо (исходная смесь) па адиабату продуктов реакции. Заметим, что уравнение последней выражается формулой (47.2). [c.244]

Простой расчет показывает, что адиабату Гюгонио идет более круто, чем равновесная. Кроме того, для данной ударной вол- ны на адиабате имеют смысл лишь начальная и конечная точки. Все промежуточные точки относятся не к процессу постепенного перехода невозмущенного состояния газа к возмущенному (этот процесс происходит скачком), а к конечному (возмущенному) состоянию газа с другими параметрами ударной волны. [c.22]

Уравнение (43.7), носящее название адиабаты Гюгоньо, при мало различающихся / и Ро и, соответственно, и и Ио в пределе переходит в уравнение адиабаты Пуассона [c.638]

Как известно, в отличие от детонации, горение происходит с понижением давления и расширением продуктов реакции. Горению с постоянной скоростью отвечает нижняя ветвь адиабаты Гюгонио. Скорость оттекающих от поверхности продуктов горения возрастает в соответствии с характером тепловыделения по высоте факела пламени. Таким образом, между сечениями, заключающими зону горения, существует перепад давления Дрд, причем давление максимально на поверхности горения. [c.52]

И учитывая, что множитель прп Q для е<Г6 больше О, мы видим, что л для динамического сжатия в детонационной волне выше соответствующих значений я в ударной волне без реакции. Адиабата Гюгоньо для волны сгорания в пределах е 6 лежит выше адиабаты простой ударной волны, проходящей через точку начального состояния А р , г о), как это видно из рис. 230. Скорость раснространения волны сгорания О и скорость газового потока и для адиабаты Н при сгорании определяется формулами, аналогичными (20.4), (20.5), (20.11) (20.12), для простой ударной волны, с заменой С на ) — скоростью детонационной волны. [c.304]

Однако вытекающие из законов сохранения массы, количества движения и энергии уравнения (51.10) и (51.9) вместе с уравнением состояния, которое при допущении, что газовая смесь подчиняется законам идеальных газов, будет представлять собой уравнение Клапейрона pv =гТ, где г = /M (Л — газовая постоянная и М — средний молекулярный вес смеси), недостаточны для определения скорости детонации В, поскольку эти уравнения содержат четыре неизвестные величины />г, Vr , Тг и В. Недостающее четвертое уравнение, по Чепмену, может быть получено из условия минимума скорости детонации, определяемого совпадением касательной к адиабате Гюгоньо с прямой, проведенной из точки />о, г о (рис. 147), отвечающей начальному состоянию газа. [c.505]

Как видно из этого соотношения, искомая касательная к адиабате Гюгоньо вместе с тем является также касательной к адиабате Пуассона (в точке р , тангенс угла [c.639]

Вычисляя из уравнения (51.9) величину —равную тангенсу угла касательной к адиабате Гюгоньо, с использованием соотношения E=pvl —i) найдем [c.505]

Как видно из этого соотношения, искомая касательная к адиабате Гюгоньо вместе с тем является также касательной к адиабате Пуассона (в точке р , ь ), тангенс угла которой выражается формулой — = ур/у. Поэтому условие минимума скоро- [c.505]

Недостающее четвертое уравнение, по Чепмену, может быть получено из условия минимума скорости детонации, определяемого совпадением касательной к адиабате Гюгоньо с прямой, проведенной из точки ро, Ьо [c.639]

Соотношение между параметрами среды до и после прохождения через нее скачка уплотнения позволяет описать ударное сжатие в координатах давление р — удельный объем V кривой, которая называется ударная адиабата или адиабата Гюгонио (рис. 21, кривая /). Проведем через точки А ро, о) и В(рг, У)), характеризующие соответственно состояние невозмущенной и возмущенной среды на кривой Гюгонио, прямую. Очевидно, что рх — Ро)/(Уо — VI) = tg а, т. е. тангенсу угла наклона этой прямой к оси абсцисс. [c.65]

В смеси, воспламенившейся в результате сжатия в ударной волне, развивается химическая реакция горения, осуществляющаяся при постоянной скорости распространения. Последнее обстоятельство приводит к вытекающему из уравнения (43.10) линейному закону изменения состояния газа, что в виде предположения было высказано еще В. А. Михельсоном [192]. Это изменение состояния на рис. 201 (стр. 639) отвечает переходу газа по прямой О КО из состояния, изображаемого точкой О и по составу тождественного состоянию исходной смеси (О), в состояние продуктов реакции, изображаемое точкой р,,, Vy (К), т. е. переходу с начальной адиабаты Гюгоньо (исходная смесь) на адиабату продуктов реакции. Заметим, что уравнение последней выражается формулой (43.9). [c.645]

Автокатализ 46—49, 526 Адиабата Гюгоньо 638, 639, 644, 645 [c.682]

Подставив в. (1.62) уравнение, вытекающее из изотермы для первого вещества яц = ф1(сц, 0), получим соотношение, связывающее концентрации первого вещества по обе стороны границы раздела первой и второй волн. Это соотношение, устанавливающее связь концентраций на скачке, аналогично адиабате Гюгонио в газовой динамике [38]. [c.35]

При возбуждении ударной волны в химически реагирующем горючем газе под влиянием адиабатического сжатия смеси наряду с ударной волной возникает волна горения. Совокупность этих волн представляет собой детонационную волну. В детонационной волне потери на трение и теплоотдачу при ее движении по трубе компенсируются энергией, выделяющейся в волне горения. Благодаря этому при распространении по трубе детонационной волны становится возможным стационарный режим, когда скорость детонации (О) остается постоянной. Условие существования стационарного режима определяется правилом Чемпена — Жуге, согласно которому стабильность детонационной волны достигается, если скорость потока сжатого газа за фронтом детонационной волны равна или выше скорости звука в этом газе. Правило Чемпена — Жуге позволяет найти на адиабате Гюгоньо точку с такими значениями Рг и Уг, которые обеспечивают стабильность детонационной волны и позволяют вычислить скорость детонации В [c.141]

Если течение газов над поверхностью горения одномерно и по мере удаления от поверхности температура и скорость газов возрастает, то из адиабаты Гюгонио следует, что давление по мер удаления от поверхности будет постепенно уменьшаться. Таким образом, локальное повышение давления может быть только при нестационарном и неодномерном горении. Существование самопроизвольного проникновения газов было установлено в следующих экспериментах. [c.87]

Закономерности сжатия в ударной волне принципиально отличаются от закономерностей изоэнтропи-ческого сжатия, описываемого адиабатой Пуассона. На рис. 21 изображена изоэнтропа 2 (адиабата Пуассона), имеющая одинаковое начальное состояние с адиабатой Гюгонио (касание в точке ро Уо). Видно, что ударная адиабата идет круче, чем изоэнтропа. В случае изоэнтропы бесконечно большое давление достигается при бесконечно малом удельном объеме. [c.65]

Ударное сжатие неизоэнтронично, так как часть энергии сжатия расходуется на необратимое нагревание газа. При сжатии в ударной волне вещество не проходит все промежуточные значения на адиабате Гюгонио, а скачком переходит из состояния ро Уо в р V]. Таким образом, кривая динамической адиабаты характеризует возможные конечные состояния вещества, получающиеся из данного исходного состояния при однократном сжатии ударными волнами различной интенсивности. [c.66]

Поскольку скорость детонации О величина постоянная, уравнение (18) в кородинатах р п V дает прямую, проходящую через точку ро Уо адиабаты Гюгонио [c.67]

Чепмен и Жуге показали, что в случае устойчивой нормальной детонации в результате сжатия исходного вещества в ударной волне состояние его будет соответствовать точке В рй УО при этом прямая Михельсона, проведенная из точки А(ро] Уо) в точку В, касается адиабаты Гюгонио для продуктов детонации в точке 2. [c.68]

Точка касания принадлежит как прямой Михельсона, так и адиабате Гюгонио для продуктов, соответствующей полному выделению тепла. Состояния, отвечающие точкам, расположенным на касательной выще точки 2, будут описываться другими адиабатами, соответствующими меньщему выделению тепла, однако при бесконечно малом перемещении по прямой вблизи точки касания прямая отстоит от кривой на бесконечно малые второго порядка. Поэтому при таких перемещениях тепловой эффект реакции бесконечно мало отличается от теплоты реакции, соответствующей точкам на кривой Гюгонио. Следовательно, энтропия, увеличивающаяся по мере перемещения по прямой Михельсона от точки В и достигающая максимума в точке касания, при бесконечно малых перемещениях вблизи точки касания также не изменяется. Это значит, что в точке Жуге адиабата Гюгонио совпадает с адиабатой Пуассона, представляющей собой линию постоянной энтропии. Таким образом, прямая АВ является общей касательной для обеих адиабат. [c.69]

Так как в точке Жуге прямая Михельсона является касательной как к адиабате Гюгонио для продуктов детонации, так и к изоэнтропе Пуассона, показатель изоэнтропы можно выразить при помощи уравнения [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология