ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Конденсационные скачки из "Механика сплошных сред Изд.2 " Формальным сходством с детонационными волнами обладают так называемые конденсационные скачки, возникающие при движении газа, содержащего, например, находящийся в пересыщенном состоянии водяной пар. Эти скачки представляют собой результат внезапной конденсации паров, причём процесс конденсации происходит очень быстро в очень узкой зоне, которую можно рассматривать как некоторую поверхность разрыва ( конденсационный скачок ), разделяющую области исходного газа и газа, содержащего сконденсированные пары ( туман ). Следует подчеркнуть, что конденсационные скачки представляют собой самостоятельное физическое явление, а ие результат сжатия газа в обычной ударной волне последнее вообще не может привести к конденсации паров, так как эффект увеличения давления в ударной волне перекрывается в смысле его влияния на степень пересыщения. обратным эффектом повышения температуры. Теоретически исследование конденсационных скачков было впервые произведено С. 3. Беленьким (1945). [c.603] Как и реакция горения, конденсация пара представляет собой экзотермический процесс. Роль теплоты реакции q играет при этом количество тепла, выделяющегося при конденсации пара, заключённого в единице массы газа ). Конденсационная адиабата , определяющая зависимость от V. при заданном состоянии р , К, исходного газа с неконденсированными парами, выглядит так же, как и изображённая на рис. 119 адиабата для реакции горения. Взаимоотношение между скоростями распространения скачка v , Vn и скоростями звука j, с., на различных участках конденсационной адиабаты определяется нера-вествами (122,1). Однако не все из перечисленных в (122,1) четырёх случаев могут реально осуществиться. [c.603] Прежде всего возникает вопрос об устойчивости конденсационных скачков по отношению к малым возмущениям в направлении, перпендикулярном к их плоскости. В этом отношении их свойства полностью аналогичны свойствам разрывов, представляющих зону горения. Мы видели ( 122), что отличие устойчивости последних от устойчивости обычных ударных волн связано с наличием одного дополнительного условия (заданное значение потока у), которое должно выполняться на их поверхности. В данном случае тоже имеется одно дополнительное условие — термодинамическое состояние газа 1 перед скачком должно быть как раз тем, которое соответствует началу быстрой конденсации пара ). Поэтому мы сразу можем заключить, что весь участок адиабаты под точкой О, на котором с , г 2 Сз, исключается как не соответствующий устойчивым скачкам. [c.604] Такой скачок перемещался бы относительно находящегося перед ним газа со сверхзвуковой скоростью, а потому его возникновение никак не отражалось бы на состоянии этого газа. Это значит, что скачок должен был бы возникнуть вдоль поверхности, заранее определяемой условиями обтекания (поверхность, на которой при непрерывном течении достигались бы необходимые условия начала быстрой конденсации). С другой стороны, скорость скачка относительно остающегося позади него газа в данном случае была бы дозвуковой. Но уравнения дозвукового движения не имеют, вообще говоря, решений, в которых все величины принимают заранее определённые значения на произвольно заданной поверхности ). [c.604] Определить предельные значения огношения давлений р21рх в конденсационном скачке, считая, что 1. [c.605] Вернуться к основной статье