Преломление ударной волны

Если же течение по обе стороны тангенциального разрыва сверхзвуковое, возможны две различные конфигурации. В одном случае (рис. 102, б) наряду с падающей на тангенциальный разрыв ударной волной возникают еще и отраженная и преломленная ударные волны тангенциальный разрыв терпит излом. [c.583]

В другом случае (рис. 102, в) возникают отраженная волна разрежения и прошедшая в другую среду преломленная ударная волна. Обе эти конфигурации возможны только в определенных областях значений параметров падающей ударной волны и тангенциального разрыва ). [c.583]

Рис. 3.2. Преломление ударной волны на слабой неоднородности. 5 — ударная волна, / — граница неоднородности, 6 — угол падения ударной волны

Рис. 3.8. Преломление ударной волны на контактной поверхности

Задача о распаде произвольного разрыва возникает и при столкновении ударной волны с поверхностью контактного разрыва (это взаимодействие называют также преломлением ударной волны на границе двух сред). [c.215]

Преломление ударной волны 215 Приближение акустическое 230 [c.423]

Работа ударной трубы (177). Задача о поршне (179). Отражение ударной волны от жесткой стенки (181). Преломление ударной волны (183). Взаимодействие ударных волн (184). Взаимодействие ударной и простой волн (187). Акустическое приближение (188). Задача о безударном сжатии (189). [c.5]

Преломление ударной волны. В трубе, заполненной двумя покоящимися газами 1 (при X < 0) и 2 (при X > 0) с данными значениями р1 и р2 и с одинаковыми давлениями р1 = р2, по газу 1 слева направо идет ударная волна с заданной постоянной скоростью О (рис. 8). В момент времени = О эта ударная волна достигает границы раздела сред в сечении х = 0. Требуется дать описание и расчет последующего движения газа для t > 0. [c.183]

В акустическом приближении, когда падающая ударная волна слабая (отношение (рз - р /рО, эти две возможности различаются величиной импеданса (17.16) исходных состояний газов. Если газ 2 является более жестким, чем газ 1, т.е. импеданс /гг > /гь то на (и, р)-диаграмме линия перехода 2-4 пойдет выше линии 1-3. В этом случае после преломления ударная волна усиливается, скорость потока за ней уменьшается, а по левому состоянию газа 3 идет отраженная от границы раздела ударная волна. Если же газ 2 более мягкий, чем газ 1, т. е. импеданс /гг < Ль то после преломления ударная волна ослабевает, скорость потока за ней увеличивается, а по левому состоянию газа 3 распространяется простая г-волна разрежения. Конфигурации на плоскости событий для этих двух случаев аналогичны тем, которые изображены, соответственно, на рис. 17.6 и рис. 17.8. [c.184]

Качественное отличие этой задачи от предыдущих состоит в том, что возникающее при t > движение уже не состоит только из ударных и простых волн. Процесс взаимодействия ударной и простой волны происходит в течение конечного промежутка времени и в конечной массе газа. За время взаимодействия по этой массе проходит ударная волна переменной интенсивности, оставляя за собой энтропийный след — область с переменной энтропией. В итоге вырабатывается движение, элементами которого являются идущая вправо преломленная ударная волна и идущая влево преломленная простая волна. [c.187]

Рассмотрим стационарную ударную волну, отказавшись при этом от подразумевавшегося везде выше выбора системы координат, в которой скорость газа направлена перпендикулярно к данному элементу поверхности волны. Линии тока могут пересекать поверхность такой ударной волны наклонно, причем пересечение сопровождается преломлением линий тока. Касательная составляющая скорости газа не меняется при прохождении через ударную волну, а нормальная составляющая согласно (87,4) падает [c.483]

Поэтому ясно, что при прохождении через ударную волну линии тока приближаются к ней (как это показано на рис. 63). Таким образом, преломление линий тока на ударной волне происходит всегда в определенном направлении. [c.483]

Ударные трубы. Для изучения движения при больших числах М в последние годы широко применяются ударные трубы различных конструкций. Они использовались для изучения процессов возникновения ударных волн, отражения и преломления их, процессов детонации в горючих газах, явлений конденсации и поведения газов при высокой температуре. Ударные трубы могут также применяться для исследования нестационарных явлений в машинах, изучения гашения возмущений при электрических разрядах, распространения взрывных волн в горных разработках, действия взрывных волн на элементы конструкций машин и сооружений. [c.467]

На рис. 1.18 показана фотография, полученная при обтекании тела с острой носовой частью сверхзвуковым потоком в аэродинамической трубе. На ней видны головные и хвостовые скачки. Фотографировать скачки удается потому, что коэффициент преломления света в воздухе зависит от плотности последнего, а плотность скачкообразно изменяется во фронте ударной волны. [c.30]

Теневую информацию о вторых пространственных производных показателя преломления можно также получить с голограмм этого типа непосредственным фотографированием восстанавливающего пучка, прошедшего через голограмму. Области с очень сильным градиентом показателя преломления, такие, например, как области вокруг ударной волны, будут выглядеть на восстановленном изображении темными, поскольку лучи света, прошедшие через эти области, из-за сильной кривизны преломляются за пределы апертуры. Это явление полезно в целях определения координат таких областей, но внутри них интерферометрия невозможна, в силу того что лучи через них прямо не идут. [c.518]

Обычно в голографической интерферометрии прозрачных объектов изучают плавно изменяющиеся фазовые неоднородности такие, как процессы тепломассопереноса в газах и жидкостях, роста и растворения кристаллов в плазме, ударные волны, напряженные состояния прозрачных моделей, в которых происходят локальные изменения, температуры, плотности, концентрации и других параметров, приводящих к изменению показателя преломления. Этому методу, наряду с достоинствами, присущи некоторые существенные недостатки размытие и ухудшение контрастности интерференционных полос из-за изменения плоскости локализации изображения в процессе записи интерферо-граммы восстановление интерференционной картины на фоне яркого светящегося точечного источника или экрана [24—26]. [c.127]

Механический процесс перераспределения плотности в жидкости и в газах, приводящий к выравниванию давления, протекает не мгновенно. В случае малого исходного перепада давлений зтот процесс выравнивания происходит со скоростью звука. Если перепады давления велики, то могут возникать ударные волны. Длительность процесса выравнивания давления определяется временем распространения звука на характерном масштабе неоднородности. Так, в случае записи динамической решетки это время равняется времени пробега звуком периода решетки. По прошествии этого времени изменение показателя преломления среды будет определяться константой (Эи/bT. [c.56]

Вблизи границ непрозрачных тел, а также мест с резким скачкообразным изменением показателя преломления (например, скачки плотности в сверхзвуковых газовых потоках, ударные волны и т. д.) значительно возрастает влияние дифракционных явлений. Плоская волна, проходящая через исследуемый объект, дифрагирует, многократно отражаясь от зеркальных поверхностей, при этом фаза и амплитуда результирующей световой волны зависят в общем случае от коэффициента отражения зеркал, расстояния между зеркалами, настройки интерферометра, размера Диафрагмы (щели) в фокальной плоскости объектива приемной части. Поэтому представляет практический интерес оценка [c.119]

В случае работы с прозрачными средами зондирующее излучение проходит через поверхность окна, затем через движущийся фронт ударной волны, за которым вещество имеет измененный показатель преломления, после этого оно отражается внутри ударно-сжатого вещества и выходит наружу через фронт ударной волны и неподвижную поверхность. Переход каждой границы сопровождается изменением скорости света и его длины волны. В простейшем приближении можно принять, что разность длин оптического пути в веществе и в вакууме при одной и той же геометрической длине пути пропорциональна интегральной плотности вещества в пределах этой длины [c.71]

Сильные ударные волны можно использовать для измерения показателя преломления в сжатом веществе. Для этой цели можно воспользоваться измерениями отражения света от поверхности фронта волны. Ширина фронта гораздо меньше длина волны света, и благодаря этому поверхность фронта отражает как граница двух сред. Коэффициент отражения определяется через показатели преломления сред по формулам Френеля. [c.260]

Ударная волна, или ударный фронт, представляет собой возмущение большой амплитуды, к которому нельзя применять обычное линейное рассмотрение теории малых амплитуд или звуковых волн. Волны малой амплитуды могут быть описаны линейными дифференциальными уравнениями, с помощью которых можно исследовать отражение, преломление и суперпозицию звуковых волн ). Однако ударные волны представляют собой очень сильные возмущения, в которых термодинамические параметры и скорость среды меняются столь быстро, что их в первом приближении можно считать разрывами и поэтому ударный фронт [c.22]

Чтобы оценить степень погрешности, вносимую неоднородностью газа за отраженной ударной волной, мы произвели расчет отражения при наклонном падении по методу, изложенному в работе [4]. Для расчета преломления и отражения необходимо знать состояние за детонационной волной. [c.166]

Рассмотрим следующие случаи взаимодействие двух ударных волн, движущихся навстречу друг другу взаимодействие, при дютором одна ударная волна догоняет другую преломление ударной волны на контактной поверхности. Результат всех этих взаимодействий можно найти из рещения задачи о распаде произвольного разрыва. [c.64]

Преломление ударной волны на контактной поверхности. Пусть на контактную поверхность, разделяющую- две области однородного покоящегося газа с различной скоростью звука (рис. 3.8), падает ударная волна. В лабораторных ус.гю-виях контактная поверхность может быть создана в результате взаимодействия плоских ударных волн. В экспериментах по исследованию преломления ударных волн часто используется пленка, раделяющая два различных газа, настолько тонкая, что ее влияние на процесс течения несущественно, причем при прохождении ударной волны эта пленка разру-щается. [c.71]

Сказанное относигелыю взаимодействия ударных волн со слабым разрывом справедливо и для взаимодействия со слабыми тангенциальными разрывами. Если течение в области за ударной волной сверхзвуковое, в ней возникают слабый и слабый тангенциальный разрывы. Если же течение за ударной волной дозвуковое, то в нем возникает лишь преломленный слабый же тангенциальный разрыв. [c.584]

Прямой теневой метод предложен В. Д. Дворжаком в 1880 г. Он используется в основном для обнаружения и качественного исследования оптических неоднородностей. Ввиду того что прямой теневой метод дает возможность определять вторую производную показателя преломления, он нащел щирокое применение при изучении ударных явлений, связанных с резким изменением п, таких как ударные волны, зона горения предварительно перемешанной горючей смеси, детонационные волны и т. п. [c.217]

Здесь роо и р1 — давление перед и за акустической волной до ее взаимодействия с ударной. Найдем угол преломления аку-етической волны на фронте ударной волны. Из условия пропор- циональности аргументов функции ф и ф на фронте ударной волны следует [c.57]

Фазовые объекты (ударные волны в газах и в жидкостях, пламена, взрывы, плазма) исследуют, просвечивая их объектным пучком, Г. и. иозво. гяет изучать пространств, распределение показателя преломления п, к-рое, Б свою очередь, однозначно связано с прост, рансгв. распределением концентрации атомов, молекул и электронов в исследуемом объёме, В случае фазовых объектов чувствительность методов Г. и. может быть увеличена за счёт нелинейной записи голограмм и восстановления волн высших порядков. Чувствительность увеличивается также при использовании излучо1П1я с длиной волны, близкой к резонансным линиям атомов и ионов, ч за счёт многократного прохождения света через объект. [c.507]

В общем случае скорость в границы раздела может отличаться от скоростей сред по обе стороны от неё, что наблюдается, напр., для ударных волн в потоках газа. Возникает т. н. нормальный разрыв скорости движения сред. На рис, 3 приведены схемы отражения и преломления эл.-ыагн, волн при их наклонном падении [c.424]

Гришковский и др. [22] непосредственно наблюдали искажение формы 10 НС импульса лазера на красителе в парах Rb, обусловленное формированием ударной волны огибающей, фазовой самомодуляцией, дисперсией линейной и нелинейной частей показателя преломления (рис. 2.8). Для пико- и фемтосекундных импульсов прямые наблюдения формы пока невозможны, информацию о характере самовоздействия в этом диапазоне длительностей можно получить из спектра. Вид спектрального уширения в условиях проявления описываемой уравнениями [c.83]

Высокоэнергетические динамические и импульсные воздействия на элементы конструкций пз однородных н композиционных материалов приводят к сложным волновым явлениям. Они характеризуются диссипативными, дисперсионными процессами, взаимодействием упругоп.ластических и ударных волн в результате многократных отражении и преломлений на границах и поверхностях раздела сред, а также возможными процессами разрушения материала, компонентов композита или конструкции в целом. Исто-рпчески исследовательский интерес к этим вопросам связан с проблемой пробивания [38, 55] и моделированием реакций кон-струкцт на взрывные нагрузки [143]. Для решения этих задач разработаны как простые феноменологические модели [102, 115, 143], так и общие упругопластические и гидродинамические модели, физические представления об ударных волнах [62], теории динамических волновых процессов и удара, представленных в монографиях [29, 38, 48, 55, 68, 73, 108, 126, 144, 158] и ряде обзоров [76, 97, 98, 106, 175]. [c.26]

Исследование процесса конденсации проводили несколькими способами 1) по тепловому излучению, испускаемому раскаленными кластерами (44J 2) по ослаблению света, используя формулу Ми [461 3) по рзлеевскому рассеянию света [471. Комбинируя последние два способа, выражая входящий в формулы комплексный показатель преломления кластера с помощью теории Друде и принимая во внимание размерный эффект, удалось независимо определить средний радиус и плотность частиц РЬ в разные моменты времени после их зарождения при широкой вариации условий, создаваемых ударной волной (область температур 990—1180 К область пересыщений s = = р/рзо = 30 ч- 680, где — давление насыщенного пара [47]). [c.16]

Время нарастания параметров во фронте ударной волны быстро уменьшается с ростом давления ударного сжатия и выходит за пределы разрешающей способности современных методов регистрации волновых профилей. Анализ преломления света во фронте ударной волны в прозрачных диэлектриках [33] показал, что ширина фронта довольно сильной ударной волны может бьггь меньше [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...