УДАРНАЯ ТРУБА — ИНСТРУМЕНТ ИЗУЧЕНИЯ УДАРНО-ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ. ОБЗОР

Обложка

Цитировать

Аннотация

В статье представлен обзор конструкций ударных труб, позволяющих генерировать ударные волны с различными параметрами фазы сжатия. Описаны различные способы генерации ударной волны в ударных трубах. Отмечены преимущества и недостатки использования клапанов и разрывных диафрагм для разделения камеры высокого давления и камеры низкого давления. Показано, что форма сечения камеры низкого давления влияет на форму фронта генерируемой ударной волны. Описаны способы и методы регистрации данных, получаемых при проведении экспериментальных исследований. Представленная информация позволяет сделать вывод, что ударные трубы — незаменимый инструмент изучения ударно-волновых процессов, позволяющий не только качественно, но и количественно оценивать картину высокоскоростного течения газа и сопутствующие явления.

Об авторах

С. Н. Васильева

НПО Спецматериалов

Автор, ответственный за переписку.
Email: VasilyevaSN@npo-sm.ru

младший научный сотрудник научно-исследовательского института специальных материалов

Россия

И. В. Гук

НПО Спецматериалов

Email: guk@npo-sm.ru

канд. техн. наук, заместитель директора научно-исследовательского института специальных материалов

Россия

Список литературы

  1. Сильников М.В., Гельфанд Б.E. Фугасные эффекты взрывов. СПб.: Полигон, 2002. 272 с.
  2. Гейдон А., Герл И. Ударная труба в химической физике высоких температур / пер. с англ. М.: Мир, 1966. 428 с.
  3. Козлов П.В., Романенко Ю.В. Экспериментальное исследование излучения ударно-нагретого воздуха на двухдиафрагменной ударной трубе // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2011. Т. 11. № 1. С. 1–4.
  4. Васильева С.Н., Гук И.В. Создание и эксплуатация газодинамической установки «коническая ударная труба» // XIII Всероссийский Съезд по теоретической и прикладной механике; сб. тез. и докл. В 4-х томах, Санкт-Петербург, 21–25 августа 2023 года. СПб.: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2023. С. 568–569.
  5. Ударные трубы: сборник [переводных] статей; под ред. Х.А. Рахматуллина и С.С. Семенова. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 699 с.
  6. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений: изд. 2-е, доп. М.: Наука, 1966. 688 с.
  7. Знаменская И.А., Коротеева Е.Ю., Глазырин Ф.Н. Методы цифрового анализа изображений жидких и газоплазменных потоков на основе кросс-корреляционной обработки // Научная визуализация. 2018. Т. 10. № 4. С. 111–119.
  8. Хэншел Б. Использование многодиафрагменной схемы в ударной трубе. В кн.: Ударные трубы. М.: ИЛ, 1962. С. 190–217.
  9. Mével, R. & Shepherd, J.E.. (2014). Ignition Delay-Time behind Reflected Shock Waves of Small Hydrocarbons-Nitrous Oxide(-Oxygen) Mixtures. Shock Waves. In press. 10.1007/s00193-014-0509-4.
  10. Silnikov M.V., Khomik S.V., Guk I.V. et al. Simulation of Interaction between a Spherical Shock Wave and a Layer of Granu-lar Material in a Conical Shock Tube // Russian Journal of Physical Chemistry B. 2021. Vol. 15. No 4. Pp. 685–690.
  11. Сильников М.В., Хомик С.В., Иванцов А.Н. Ослабление сферической ударной волны перфорированной перегородкой в конической ударной трубе // Химическая физика. 2022. Т. 41. № 8. C. 88–82.
  12. Saxena, Saumitra et al. A shock tube study of ignition delay in the combustion of ethylene. Combustion and Flame 158, 2011. Pp. 1019–1031.
  13. Попов П.А., Сахаров В.А., Лапушкина Т.А. и др. Измерение тепловых потоков датчиками на анизотропных термоэлементах в газодинамическом эксперименте на ударных трубах // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2021. Т. 22. № 3. С. 31–41.
  14. Козлов П.В., Романенко Ю.В. Ударная труба института механики МГУ для исследования радиационных процессов в высокотемпературных газовых потоках // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2013. Т. 14. № 4. С. 1–5.
  15. Боровой В.Я., Скуратов А.С., Столяров Е.П. Пульсации давления в сверхзвуковых аэродинамических трубах кратковременного и длительного действия // Ученые записки ЦАГИ. 2001. № 3–4. C. 1–14.
  16. Мешков Е.Е. Применение различных методов визуализации при исследовании турбулентного перемешивания в экспериментах на ударных трубах / Доклад на 15-й Международный cимпозиум по визуализации течений (ISFV15). СарФТИ НИЯУ МИФИ. Минск, Беларусь, 25–28 июня 2012 г. 11 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).