ударная адиабата в жидкостях
Dec. 27th, 2025 08:39 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
panzerbaerоч хороший материал, закрывающей тему воздействия УВ на пузыри в жидкости
да, численные симуляции, но оч толково проделанные, статья т. Воронина, Новосибирск. Какбэ поверхность пузыря разрывна относительно давления, ну потому и появилися эти ур-ния, еще задолго до Зе, ажно в работах Aкадемика Жуковского. Там не было пузырей, а рассматривался гидравлический удар при оч-оч быстром закрытии вентиля в трубе под давлением. Ну вот пузырь, сум--мм размеров, и выполняет роль такой "заслонки" для акустической волны в жидкости
что становится очевидным, если иметь в виду одиночный пузырь в канале, a его стенки "как то" влияют на скорость в волне. Получается УВ "on the fly" из.. обычной акустической волны, но с сопротивлением из-за пузыря. Да, это модель, но по-другому не будет, невозможно показать "what is what", откуда "прибегаеть" УВ в такой системе.
Это самое минималистское объяснение, можно еще много рассказывать про колебания поверхности пузыря, но я нe буду.. Интересно другое: если вместо воды окажется уже совсем другая жидкость, скажем, расплав TNT, ну или эпоксидка в ракетном топливе.
Полимеры сжимаемы, в принципе, в отличие от воды. Есть даже такие демонстрации, когда банку с полимером вращают, потом резко меняют направление вращения, но жидкость продолжает вращаться в ту же сторону из-за упругости. Так вот, для получения УВ в полимере необязательно иметь перепад давления, порядка "мега--Паскалей", а можно ограничитьсО меньшими значениями Δ p.
И это становится еще более очевидным при рассмотрении "формулы Зе", или ур-нияфсего для ВВ, скорости "Зе--поршня"
"w" в тексте Зельдовича - скорость материала за фронтом УВ, ну или "U со звездочкой" в формулах т. Воронина. Для получения УВ требуется адиабата Гюгонию, а в формуле Зе интегрирование ведется для волны разрeжения в.. изэнтропе, да такой вот "грязный трюк".
Aдиабата Гюгонию сопровождается намного бОльшей температурой, чем изэнтропa, но при горении ВВ, т.е. химической реакции с выделением тепла, нет никаких проблем с теплотой, в отличие от воды.
Cталбыть верхний предел в интеграле получит более скромные значения: УВ присутствует, но детонации ВВ
н е б у д е т ь. А будет лишь "ветер": w, повышенная скорость фронта горения, вот это и есть краткий Атвет, почему макро--пузыри столь опасны в ракетном топливе.
Из "Гидродинамики" т. Лойцянского
для газов, но и все равно отношение Δp /p0 =.2 вполне реально для p0 --давления где то "неск bar" у фронта горения TNT, кприм. Появись в такой системе УВ, скорость фронта увеличитсО, и горение станет полностью неконтролируемым..
да, численные симуляции, но оч толково проделанные, статья т. Воронина, Новосибирск. Какбэ поверхность пузыря разрывна относительно давления, ну потому и появилися эти ур-ния, еще задолго до Зе, ажно в работах Aкадемика Жуковского. Там не было пузырей, а рассматривался гидравлический удар при оч-оч быстром закрытии вентиля в трубе под давлением. Ну вот пузырь, сум--мм размеров, и выполняет роль такой "заслонки" для акустической волны в жидкости
что становится очевидным, если иметь в виду одиночный пузырь в канале, a его стенки "как то" влияют на скорость в волне. Получается УВ "on the fly" из.. обычной акустической волны, но с сопротивлением из-за пузыря. Да, это модель, но по-другому не будет, невозможно показать "what is what", откуда "прибегаеть" УВ в такой системе.
Это самое минималистское объяснение, можно еще много рассказывать про колебания поверхности пузыря, но я нe буду.. Интересно другое: если вместо воды окажется уже совсем другая жидкость, скажем, расплав TNT, ну или эпоксидка в ракетном топливе.
Полимеры сжимаемы, в принципе, в отличие от воды. Есть даже такие демонстрации, когда банку с полимером вращают, потом резко меняют направление вращения, но жидкость продолжает вращаться в ту же сторону из-за упругости. Так вот, для получения УВ в полимере необязательно иметь перепад давления, порядка "мега--Паскалей", а можно ограничитьсО меньшими значениями Δ p.
И это становится еще более очевидным при рассмотрении "формулы Зе", или ур-ния
"w" в тексте Зельдовича - скорость материала за фронтом УВ, ну или "U со звездочкой" в формулах т. Воронина. Для получения УВ требуется адиабата Гюгонию, а в формуле Зе интегрирование ведется для волны разрeжения в.. изэнтропе, да такой вот "грязный трюк".
Aдиабата Гюгонию сопровождается намного бОльшей температурой, чем изэнтропa, но при горении ВВ, т.е. химической реакции с выделением тепла, нет никаких проблем с теплотой, в отличие от воды.
Cталбыть верхний предел в интеграле получит более скромные значения: УВ присутствует, но детонации ВВ
н е б у д е т ь. А будет лишь "ветер": w, повышенная скорость фронта горения, вот это и есть краткий Атвет, почему макро--пузыри столь опасны в ракетном топливе.
Из "Гидродинамики" т. Лойцянского
для газов, но и все равно отношение Δp /p0 =.2 вполне реально для p0 --давления где то "неск bar" у фронта горения TNT, кприм. Появись в такой системе УВ, скорость фронта увеличитсО, и горение станет полностью неконтролируемым..
