Cтраница 2
![]() |
Зависимости давления от времени при различной скорости выгорания заряда на. [16] |
На рисунке обозначены: SWF - фронт ударной волны, формирующейся в воздухе; GP - граница газового пузыря; RWF - фронт волны разгрузки, уходящей в продукты сгорания; TSW - вторичная ударная волна. Из рисунка видно, что воздушная ударная волна, также как и газовый пузырь, сначала ускоряется, а лишь затем начинает замедляться. После прихода отраженной от центра вторичной волны на границу газового пузыря он приобретает дополнительную скорость и достигает своего максимального размера г 1 97гм при t / tM 1.8. Штриховкой на рисунке выделена область отрицательного избыточного давления. Видно, что при отражении вторичной волны от центра симметрии в продуктах сгорания формируется дополнительный импульс положительного избыточного давления. [17]
По мере распространения волны разрежения по продуктам сгорания давление в них резко падает ( см. эпюры для точек г / го 1 2; 0 8; 0 2), что приводит к формированию вторичной ударной волны, фронт которой ( штрих пунктирная линия BEF на рис. 12.70) движется к центру вначале в фазе сжатия, а затем в фазе разрежения. [18]
Схема распространения ударных волн в среде с неодно-родностями плотности - плот-ными конденсациями в около-авездном газе или плотными облаками в межзвездной среде: А - неоднородности плотности; О У - основная ударная волна, бегущая по невозмущенной среде между неоднородностями плотности; а - вторичная ударная волна, распространяющаяся внутрь неодно родностей плотности; б - отраженная ударная волна. [19]
Одна из особенностей сферического течения состоит в том, что в расширяющихся продуктах детонации возникает вторичная ударная волна, обращенная к центру. Вторичная ударная волна образуется на задней границе волны расширения, движущейся к центру по продуктам химической реакции. Через определенный промежуток времени эта ударная волна отражается в центре и, как результат этого отражения, образуется вторая расходящаяся ударная волна. [20]
![]() |
Распределения массовой скорости в области течения при сферическом взрыве заряда. [21] |
После распада разрыва уже на начальном этапе распространения воздушной ударной волны ( распределения 2) в продуктах детонации ( ПД) формируется вторичная волна, на фронте которой давление, плотность и температура скачком возрастают, а массовая скорость падает. Вторичная ударная волна ( УВ) удаляется от контактной поверхности ПД-воздух, однако на начальном этапе ( распределения 3, 4, 5) она сносится разлетающимися продуктами от центра взрыва и лишь затем ( 6) начинает двигаться к центру симметрии. [22]
Из рис. 12.26 видно, что в центральной части заряда г 0 5гм избыточное давление падает до нуля, практически одновременно сразу после прихода к центру волны разрежения. При отражении вторичной ударной волны от центра симметрии возникает еще одна область положительного избыточного давления, которая расширяется вслед за фронтом отраженной вторичной волны, вплоть до момента, когда давление на нем становится меньше атмосферного. Дальнейшее распространение вторичной ударной волны происходит в фазе отрицательного избыточного давления основной ударной волны в воздухе и максимальное давление в ней меньше атмосферного. [23]
Образующаяся детонационная волна распространяется по способной детонировать области ( СДО), а вне ее вырождается в ударную волну ( вторичную ударную волну), которая перемещается как вдоль потока, так и поперек его. Догоняя ГУВ, вторичная ударная волна взаимодействует с ней и восполняет энергию, потерянную головной ударной волной в результате диссипативных процессов в потоке. При движении головной ударной волны между ней и областью продуктов детонации от предыдущего взрыва вновь образуется СДО. [24]
Из общей теории эволюционных ударных волн ясно, что головная ударная волна в окрестности оси симметрии может быть модифицирована вращательным возмущением потока. Хотя картина течения и изменилась количественно, общая схема течения осталась аналогичной, так как вторичная ударная волна и тангенциальный разрыв по-прежнему существуют. Картина линий тока, в основном, тоже аналогична, как видно из рис. 5.32 Ь, где она показана совместно с ударными волнами и изолинией А I. Видно, что вторичная ударная волна становится ударной волной выключения, так как ее поверхность совпадает с линией А 1, а векторы скорости и магнитного поля теряют тангенциальную компоненту при переходе через нее. [25]
При дальнейшем распространении детонации ( рис. 12.536) волна разрежения выходит на ось симметрии и автомодельное распределение давления существует лишь в малой окрестности ее фронта. Давление в волне разрежения резко падает и, за счет преимущественно радиального течения газа, в ней формируется вторичная ударная волна, фронт которой ( штрих - пунктирная линия на рисунке) сначала распространяется в направлении разлетающегося газа, а затем начинает схлопывать-ся к оси симметрии. Давление на фронте вторичной волны вначале уменьшается, а при приближении к оси симметрии начинает возрастать. [26]
Из рис. 12.26 видно, что в центральной части заряда г 0 5гм избыточное давление падает до нуля, практически одновременно сразу после прихода к центру волны разрежения. При отражении вторичной ударной волны от центра симметрии возникает еще одна область положительного избыточного давления, которая расширяется вслед за фронтом отраженной вторичной волны, вплоть до момента, когда давление на нем становится меньше атмосферного. Дальнейшее распространение вторичной ударной волны происходит в фазе отрицательного избыточного давления основной ударной волны в воздухе и максимальное давление в ней меньше атмосферного. [27]
Весьма интересен вопрос о возможности существования разрывов значений 0 и Ms, распространяющихся вдоль фронта первичной ударной волны. Ясно, что распространение по фронту простой волны ( 7 7) может привести к ее опрокидыванию, т.е. к бесконечно резким изменениям 0 и Ms в некоторой точке. Может ли в дальнейшем возникнуть вторичная ударная волна в виде скачка 0 и Ms, т.е. излома фронта с различными значениями Ms по разные его стороны ( по Уизему - shock-shock), т.е. разрыв на разрыве. [28]
Весьма важные и интересные результаты были получены при исследовании влияния вязкости в некоторых случаях трехмерных течений газа. Так, в работах М. Д. Ладыженского ( 1964, 1965) был впервые исследован случай вязкого обтекания треугольной пластины при нулевом угле атаки и было показано, что в условиях сильного взаимодействия в пограничном слое пластины возникают интенсивные поперечные токи, направленные к ее плоскости симметрии. Скопление масс газа в этой области приводит к образованию жидкого тела и связанному с этим образованию вторичных ударных волн. [29]
![]() |
Изолинии плотности ( а и линии тока совместно с изолинией А I. возмущенная межзвездная среда ( Ь.| Распределение величин вдоль прямой х возмущенная межзвездная среда. [30] |