Регулярное отражение

Cтраница 4

Последний параграф этой главы посвящен численному моделированию маховских конфигураций. Известно, что при накате уединенной поверхностной волны на вертикальную стенку, расположенную под углом к фронту волны, возможно как регулярное отражение, когда наблюдаются только две волны - падающая и отраженная, причем углы и амплитуды этих волн одинаковы, так и отражение Маха, когда возникает тройная несимметричная конфигурация. Существующие здесь теоретические результаты и данные экспериментальных измерений во многом расходятся, даже качественно. Для выяснения причин этого расхождения были проведены достаточно подробные численные эксперименты на основе двух дискретных моделей. [46]

Схема отражения скачка уплотнения. [47]

Там же нанесена кривая, соответствующая предельным возможным углам отклонения потока в косом скачке. На рис. 4 представлены допустимые в рассматриваемой схеме углы поворота потока в падающем скачке и максимальные углы поворота, при которых еще возможно регулярное отражение. Кривые, нанесенные на рис. 4 пунктиром, соответствуют появлению во внешнем потоке области с дозвуковыми скоростями. Их происхождение будет выяснено ниже при рассмотрении задачи об отражении. [48]

Эта падающая волна П при достижении поверхности земли отражается, образуя отраженную ударную волну О. В районе эпипснтра взрыва ( в зоне радиусом, не превышающим высоты ьзрыва, R H), в так называемой зоне регулярного отражения, давление отражения зависит от давления воздуха во фронте ударной волны и давления от резкой остановки движущихся за фронтом ударной волны слоев сжатого воздуха, а также направления движения волны. [49]

Эта задача имеет автомодельные решения только в двух предельных случаях: при отражении скачка со сверхзвуковой ( или звуковой) скоростью за ним от свободной поверхности ( т.е. от границы с покоящимся газом) и при регулярном отражении скачка от твердой стенки. [50]

Препятствия, встречающиеся на пути ударной волны, вызывают процессы отражения и дифракции. Характер отражения ударной волны от поверхности жесткой стенки существенно зависит от угла падения и амплитуды волны. Процесс регулярного отражения имеет локальный характер. Отраженная ударная волна в точке пересечения ее с поверхностью стенки изменяет направление потока так, что течение становится параллельным стенке. Отражение такого типа может существовать лишь при углах падения а. Когда а процесс отражения качественно изме-няется. [51]

Если ф фо5 то отражение станет нерегулярным, при этом фронт отраженной волны не будет начинаться у преграды, возникнет дополнительная ударная волна, идущая от преграды к точке, где соприкасаются фронт падающей и фронт отраженной ударных волн, возникнет ( один или не-сколько) тангенциальный разрыв, и картина явления отражения станет настолько сложной, что не будет поддаваться расчету. Напротив, регулярное отражение ударной волны от преграды рассчитать весьма просто, особенно в случае сильной падающей волны. [52]

В частности, в работе [179] для квазистационарного течения найдено, что угол перехода а ап. Возбуждение внутренних степеней свободы молекул и возникновение пограничного слоя [179] приводят к увеличению угла перехода от регулярного к маховскому. При рассмотрении процессов регулярного отражения обычно считают поток газа в окрестности точки пересечения падающей УВ с телом локально-однородным. Последнее условие при нестационарном отражении нарушается. [53]

Расчет показал, что изложенный метод пригоден для расчета с точностью до 10 % и позволяет выявить характер основных закономерностей. Из графика видно, что при угле падения, большем 56, не существует решения этих уравнений. Нет такой косой волны, которая могла бы повернуть поток параллельно стенке, поэтому регулярного отражения не происходит. То есть теоретически при угле падения сц 56 должен произойти переход к маховскому отражению. [54]

Примером нестационарного отражения ударной волны может служить падение плоской волны на искривленную стенку или на затупленное тело. Угол падения волны при этом непрерывно меняется. В этом случае, как и при квазистационарном ( автомодельном) течении, переход от регулярного отражения к маховскому происходит при аосд. [55]

В случае регулярного отражения ( рис. 3.21, а) схема течения полностью совпадает с предложенной в [3 - 7] волновой схемой. За фронтом УВ наблюдается поджатие слоя, причем более интенсивной УВ соответствует большее изменение толщины слоя. Головная УВ, имеющая искривленный фронт, подходит к поверхности под углом, при котором реализуется регулярное отражение УВ от твердой стенки. Отраженная УВ подходит на границу раздела чистого и запыленного газа, частично преломляется и выходит в чистый газ, а частично отражается. [56]

В главе II подробно рассмотрены процессы распространения ударных волн в газообразных и конденсированных инертных средах и основные теоретические и экспериментальные методы исследования этих процессов. Большое внимание уделено описанию полученных результатов экспериментальных исследований в области физической газодинамики, электродинамики и динамики излучающего газа. Значительный интерес могут представлять экспериментальные данные по инициированию взрывных процессов с помощью лазерного излучения, по нестационарному регулярному отражению ударных волн, по высокоскоростной деформации металлов. [57]

Вопросы, связанные с распространением волн в неоднородной среде, могут быть рассмотрены только в общих чертах, при помощи понятий, заимствованных из геометрической оптики. Если имеет место резкое изменение свойств среды на некоторой поверхности, то закон распространения волн, конечно, изменится. В случае, если размеры поверхности и ее радиус кривизны велики ло сравнению с длиной волны, мы будем иметь дело с явлениями регулярного отражения и преломления, как и в оптике. Случаи настоящих разрывов непрерывности параметров среды, разумеется, не встречаются в действительной атмосфере, но теория практически останется прежней, если изменения свойств будут происходить на расстоянии, малом по сравнению с длиной волны. [58]

Если основываться только на теневых снимках, то трудно заметить начало маховского отражения, когда маховская конфигурация находится вблизи самой стенки. В [51] делается предположение, что регулярное нестационарное отражение ударной волны сменяется двойным маховским, которое ошибочно принимается за регулярное. В последующих работах показано, что возникновение пограничного слоя [52, 53], а также возбуждение внутренних степеней свободы молекул [45, 52] приводят к увеличению угла перехода от регулярного отражения к маховскому. В частности, путем экстраполяции экспериментальных данных в [53] найдено значение угла перехода для квазистационарного течения, соответствующее нсчезающе малой вязкости. Следует указать еще на одно обстоятельство. При анализе отражения ударной волны от искривленной стенки потоки в окрестности точки пересечения волны со стенкой считаются локально-однородными. Это предположение нарушается при нестационарном отражении волны от затупленного тела. [59]

Страницы: 1 2 3 4