Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Физика взрыва - Орленко Л.П.
Орленко Л.П. Физика взрыва. Под редакцией Орленко Л.П. — M.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 832 c.
ISBN 5-9221-0219-2
Скачать (прямая ссылка): orlfizvzr2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 214 215 216 217 218 219 < 220 > 221 222 223 224 225 226 .. 394 >> Следующая


Большой интерес представляет рассмотрение взаимодействия ударной волны с загромождением поперечного сечения канала (рис. 11.8). Волновая картина распада принята такой же, как в работе [11.55]. Пренебрегая потерями энергии

15'

444

11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред

(Qi = 0), получим уравнение энергетического баланса в виде:

Pi(Wi + W2)(E1 + у) - WoPo^o =

2 2 2

= P2W2(E2 + Ц) + P3W3(E3 + + P4W4(E4 + ^).

Поскольку Ei = ріі ((кЄі - l)pi), W1 = D1St, W2 = -D2st, W3 = u3st, W4 = (D4-u4)st, Wo = (D1 — D4)st, а кроме того, согласно уравнению непрерывности, Рз = Р2и2ІЩ, и согласно условиям совместности на контактной поверхности, P3 = р4, U3 = и4, принимая также приближенно кЄз = кЄ2, с учетом уравнений для скачков уплотнения получим окончательный вид уравнения баланса энергий:

PA = f(P2, Pi), (11.79)

которое дает нам связь давления за прошедшей волной с давлением за отраженной и падающей волнами. Это уравнение решалось методом подбора для четырех значений числа Маха падающей волны M0 = 3,79; 4,66; 5,55; 6,41; при ро = 1 атм, T0 = 300°К.

Результаты расчета представлены на рис. 11.9. Связать полученные результаты с реальной геометрией загромождения, считая поток через него установившимся, можно с помощью аэродинамического сопротивления загромождения, которое

11.3. Отражение волны от плоской преграды

445

р„ 10' Па

А/0=6,41 50

р„ 10'Па

50

0 100 200 300 рг, 10' Па

Рис. 11.0. Зависимости р4 = /(рг, Mo) при взаимодействии с загромождением в трубе

2 3 4 In(Cx^)

Рис. 11.10. Зависимости Р4 от аэродинамического параметра Cxs3ar/s при различных значениях числа Mq

включается в уравнение импульса потока

P2 + р2и\ = рз + рз"| + Cx

s

где Cx — коэффициент аэродинамического сопротивления.

На рис. 11.10 дана зависимость давления в прошедшей волне р4 от величины In(C1 s3ar/s), где s3ar — площадь загромождения. В случае простых тел (сфера, цилиндр, плоская пластина), составляющих загромождение, величину Cx можно определить аналитически, для тел сложной формы — путем продувок в аэродинамических трубах.

Рассмотрим теперь косое отражение УВ от недеформируемой преграды. Зависимости приведены только для волн, распространяющихся в идеальном газе, т.е. при k = const.

Пусть плоская УВ, имеющая скорость Di, подходит к преграде под углом сро (рис. 11.11). Параметры газа перед фронтом падающей УВ (область (0)) — Po, Po, "о = 0; за фронтом падающей УВ (область (1)) — pi, pi, іц. Скорость отраженной ударной волны D2, прочие ее параметры (в области (2)) — рг, р2, и^. Угол между фронтом отраженной волны и преградой — срг-

В зависимости от угла падения ср0 принято различать два режима отражения: регулярное и нерегулярное (маховское). Регулярным (или правильным) называют такое отражение, при котором линия пересечения падающей и отраженной ударных волн (проекция этой линии на рис. 11.11 обозначена буквой О) лежит на поверхности преграды. При маховском отражении линия пересечения падающей и отраженной волн находится над преградой.

Для регулярного отраже-

ния угол Cp2 и все осталь- '////////////////////////////////////////////////л

ные параметры отраженной УВ определяются следующим образом. Рассмотрим подвижную систему координат, в которой линия пересечения фронта ударной волны с поверхностью преграды неподвижна (рис. 11.12). Обозначим скорости газа в областях (0), (1) и (2) в подвижной си-

Рис. 11.11. Косое отражение ударной волны от недеформируемой преграды

446

11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред

стеме координат соответственно через qo, qi и (?. Как следует из рис. 11.12,

D1



sm tpo

(11.80)

Составляющие этой скорости, соответственно, перпендикулярная к фронту волны и параллельная ему, равны D1 и D\/tgipo- После перехода через фронт ударной волны (область (1)) скорость газа изменяется по величине и направлению.

Рис. 11.12. Косое отражение ударной волны от недеформируемой преграды (подвижная

система координат)

Составляющая скорости, параллельная фронту ударной волны, Di/tgipo, не изменится. Это объясняется тем, что в газовом потоке, где все силы перпендикулярны к поверхности, на которую они действуют, касательная составляющая потока импульса должна оставаться непрерывной при переходе через фронт. Непрерывность касательной составляющей потока импульса требует непрерывности касательной составляющей скорости.

Составляющая скорости, перпендикулярная к фронту, уменьшится и станет равной (Di — Ui), так как за фронтом набегающей ударной волны скорость среды равна Ui. Следовательно,

9i

1(D1-U1)2 +

Ж. tg2 Vo'

(11.81)

Угол между векторами q0 и qi равен в. Мы видим, что при переходе потока через фронт ударной волны скорость потока изменяет направление, поворачиваясь на угол влево в (к стенке). Направление скорости вблизи стенки должно быть параллельным стенке. Поэтому при переходе потока через фронт отраженной ударной волны вектор скорости потока q2 снова должен повернуться в противоположную сторону на угол в.
Предыдущая << 1 .. 214 215 216 217 218 219 < 220 > 221 222 223 224 225 226 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.