Звуковые волны отражение от ударной волны

Скорость газа во входном сечении после прохождения первой отраженной ударной волны почти скачкообразно изменяется от положительной звуковой до отрицательной, т. е. режим звукового втекания сменяется режимом дозвукового вытекания, который продолжается с момента i = 8 до i = 12, т. е. до тех пор, пока в волне разрежения газ не ускорится до положительной звуковой скорости. Имеют место чередующиеся режимы втекания и вытекания. Однако скорости вытекания уменьшаются со временем, затем режим вытекания исчезает. [c.247]

Если торец канала закрыт диафрагмой с соплом, критическое сечение которого мало по сравнению с сечением канала ("отражающее сопло ), то после отражения ударной волны от торца в окружающем пространстве возникает импульсная сверхзвуковая струя, перед которой распространяется пусковая ударная волна. Воздействие на преграду ударной волны, выходящей из открытого конца канала, сравнивалось с воздействием импульсной струи с использованием отражающего звукового сопла в торце канала [3]. Исследования проводились при одинаковых числах Маха падающей ударной волны и начальных условиях в канале. В [10] изучалась струя, сформированная после отражения ударной волны от торца ударной трубы со звуковым соплом при условиях, позволяющих считать параметрами торможения струи параметры за отраженной ударной волной. Число Маха Мд падающей ударной волны составляло 2.7. Установление отражающего сопла в торце канала способствует понижению давления и увеличению температуры на преграде при выходе из канала сильной ударной волны [10]. [c.194]

На ударную волну падает сзади (со стороны сжатого газа) нормально к ней плоская звуковая волна. Определить коэффициент отражения звука. [c.478]

Решение. Рассматриваем процесс в системе координат, в которой ударная волна покоится, а газ движется через нее в положительном направления оси х падающая звуковая волна распространяется в отрицательном направлении оси X. При нормальном падении (а потому и отражении) в отраженной энтропийной волне скорость = 0. Возмущение давления Sp = = -f где индекс (0) относится к падающей, а индекс (зв) — к отраженной звуковым волнам. Для скорости Sy.r = 6у имеем [c.479]

Из свойства I следует, что характеристики первого семейства (они принадлежат узлу Л) не могут быть линиями ветвления. Из свойств V, VI следует, что линиями ветвления не будут также и характеристики второго семейства, выходящие из ударной волны, так как в противном случае каждая из них была бы отражением от ударной волны линии ветвления — характеристики первого семейства, выходящей из узла А. В случае отошедшей ударной волны граница подобласти Т содержит звуковую линию применив вместо V закон монотонности вместе с I получим, что линиями ветвления не могут быть также и характеристики выходящие из звуковой линии. Используя V, получим, что / О в области Т. [c.269]

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]

К происхождению неустойчивости ударных волн в области (90,17) можно подойти также и с несколько иной точки зрения, рассмотрев отражение от поверхности разрыва звука, падающего на нее со стороны сжатого газа. Поскольку ударная волна движется относительно газа впереди нее со сверхзвуковой скоростью, то в этот газ звук не проникает, В газе же позади волны будем иметь, наряду с падающей звуковой волной, еще и отраженную звуковую и энтропийно-вихревую волны (а на самой поверхности разрыва возникает рябь). Задача об определении коэффициента отражения по своей постановке близка к задаче об исследовании устойчивости. Разница состоит в том, что наряду с подлежащими определению амплитудами исходящих от разрыва (отраженных) волн в граничных условиях фигурирует еще и заданная амплитуда приходящей (падающей) звуковой волны. Вместо системы однородных алгебраических уравнений мы будем иметь теперь систему неоднородных уравнений, в которых роль неоднородности играют члены с амплитудой падающей волны. Peuienne этой системы дается выражениями, в знаменателях которых стоит определитель однородных уравнений,— как раз тот, приравнивание которого нулю дает дисперсионное уравнение спонтанных возмущений (90,10). Тот факт, что в области (90,17) это уравнение имеет веш,ественные корни для os 0, означает, что существуют определенные значения угла отражения (и тем самым угла падения), при которых коэффициент отражения становится бесконечным. Это — другая фор- [c.476]

Описание процесса отражения ударных волн небольшой амплитуды посредством решения линейных уравнений невозможно в том случае, когда направление движения волны образует малый угол 0 (0 = 1/2 я — а) с отражаюш ей поверхностью. В линейной теории ударный фронт рассматривается как огибаюш ая поверхность звуковых возмущ.ений, распространяюш,ихся с постоянной скоростью звука Сд. Однако если принять во внимание тот факт, что возмуш ения позади ударного фронта распространяются со скоростью, превышаюш,ей скорость фронта, то поверхность ударной волны окажется возмущенной внутри конуса с величиной угла 00, пропорционального квадратному корню из амплитуды волны [c.308]

Рассматривается задача профилирования контура головной части плоского тела, который, соединяя фиксированные начальную и конечную точки, реализует минимум волнового сопротивления в равномерном сверхзвуковом потоке идеального (невязкого и нетеплопроводного) газа. Согласно выполненным ранее исследованиям, в той части пространства D определяющих параметров задачи (числа Маха Моо или безразмерной скорости Voo набегающего потока, относительной толщины т и т.п.), в которой искомый контур обтекается с присоединенной ударной волной, он близок к отрезку прямой. Использование этого обстоятельства позволило найти главную поправку "к прямолинейной образующей в явном виде и представить характеристики практически оптимальных головных частей в форме изолиний в плоскости VooT. Для прямолинейной оптимальной образующей (клина) развитый подход дает точный результат. Как известно, клин - тело минимального сопротивления при нулевом коэффициенте отражения Л возмущений давления от возникающего нри обтекании клина косого скачка. В дополнение к случаю X(Voo,t) = О прямолинейная образующая оптимальна и тогда, когда при Л 7 О поток за косым скачком звуковой. [c.463]

ОбратихМ внимание на следующее обстоятельство. В сверхзвуковом потоке всякое выравнивание начальных возмущений происходит путем многократного взаимодействия звуковых волн или характеристик. Но в ударном слое тонкого (как заостренного, так и притупленного) тела местные числа очень велики (см. 8.1), поэтому область взаимодействия или отражения возмущений может быть достаточно протяженной. Кроме того, из 3.5 следует, что возмущения, дойдя до скачка уплотнения, при этих условиях отражаются от него весьма слабо. Поэтому основное выравнивание возмущений происходит в сравнительно разреженном высокоэнтропийном слое благодаря их отражению от более плотного ударного слоя. В высокоэнтропийном слое числа существенно меньше, чем в ударном, практически течение в нем умеренно сверхзвуковое (см. рис. 11.2). Все это определяет характер распространения возмущений, показанный на рис. 11.1. [c.255]

Эффекты, близкие к фокусировке, могут наблюдаться и при падении звуковых ударных волн на неплоские поверхности. Таким воздействиям подвергаются тупиковые участки долин с крутыми склонами или улиц с высокими зданиями. Отражение волн от поверхности земли или сооружений и их последующее взаимодействие с падающими волнами значительно меняет интенсивность и всю эпюру давлений при звуковом ударе. Коэффициент отражения звуковой волны от плоской поверхности зависит от упруги.х свойств преграды для мягких материалов он близок к 1, для абсолютно жестких равен 2. Для зданий наиболее характерен случай, когда ограждающие конструкции, например оконные стекла, подвергаготся действию падающей и отраженной от зем ной поверхности волны (рис. 5.8), Нё этом же рисунке показаны типичные эпюры давления при последовательном действии двух N-волн одинаковой интенсивности в различных по высоте точках сооружения. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...