Файл: Степанов И.Р. Элементы газовой динамики и теории ударных волн учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.06.2024

Просмотров: 75

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Г І - 4

О

 

ы

 

ц

 

и

 

л

 

б

О)

а

т

 

е

 

и

 

н

00

ж

е

 

л

 

о

 

д

 

о

 

П р

г-

|N

 

Сп

о

К

 

К

 

5

 

 

о

СП

 

_

II

4=*

39,345

43,203

42,787

47,121

Г-

Ю

 

OJ

 

см

N

сч

о

ГЛ

in

о

4f

со

05

 

m

05 о

LсоO

со

см'

05

о

CD

ю

on

со

4f

00

'/*.

со

N

00

in

N

СО

N

СМ

4Г1 со

 

N

 

Tf

со

4 f

 

in

 

on

0 5

LO

Ю4t«f

о

4F 4h

47,390

51,930

56,852

 

 

.

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62,186

67,965

74,224

81,001

88,337

96,278

114,167

124,224

135,103

146,868

159,593

173,354

188,235

204,326

221,726

N>,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■4t5*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51,84

56,976

62,566

68,645

75,25

4f

90,257

98,747

107,972

117,994

128,881

140,70

153,54

167,497

4f

199,094

216,959

236,360

257,432

4^

4J«

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СМ**

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

 

 

 

05 О

Ю

CM Г-

N

N

on

N

N.

 

Г5

on

05

Ю

no

4f

 

 

 

CM oo

ou

05

ю

со

05

о

•4t«

05

 

irj

Г5

N

00

Ю

in

00

 

N

CO

--

CM о

ю

N

05

05 <J5 —-

UJ

05

CM 05

CfJ

 

N

CO о

N

LO

со

CM CM CO LO

 

О)

CO

cn

 

Ю

N

_

 

LO о

N

N

со

05 о

 

(M C»)

 

•4Г

CD

N

05

 

Cf>

 

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CM CM CM CM CO

4t« t— N

05

05

СО

to

о

in

CO

 

UJ

N

CO

 

N

CM CO

 

 

(.X)

о

OO со

N

N

Ю

CD

 

N

05 00

CO 00

m

00 О

CO о

00

■o'

СО

см

to

CM 05 О

 

CD 00

00

00

о

in

N

\o

со

о

05

СО

05 CO

CO to

CM 00 to

CD on CO 05

00

 

CD

CO N

CO 00

05

О

CM со

4f

CD N

05

 

CfJ

tn

CO

 

 

OO

 

 

 

 

 

 

~

 

~

 

 

 

CM CM CM CM CO CO CO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

СО

!■.•“%05

СМ

N

1—

05

-i

N

 

N

LO in

N

oo

 

CM cn

CM

05

см

»—1CO Г"-

N

CM Г5

 

 

on

 

UJ

О

CM on

N

UJ

4f

oo oo

l'-

CD N

—1

о

'С*'

CD N-

 

CD CD 05

CM N

oo

О

N

N

со

CO

N

05

ГЛ

OO

4t*

CM fM

 

■rf

05

О

N

о

N

05

4}« in

N

00 05

О

—со

•O'

 

00

О

 

CM -4f

N

o

4f

N

 

CD

in

 

 

 

 

 

 

 

 

—“ Щ

 

CM CM CM OJ

CO CO 4Г

4f

 

:0

CM

05

05

05

CO

00

CO 05

 

<T> 05 to

CO to

4f

О

05 о

 

CO N

N

4F

о

Cf5

со

 

c<> cn

CM Cf 5

Г5

Cf5

4j*

CO

CM CM tc

tD

4І-

СМ

CM N

05

 

CM о

CfJ

Ю

4f

UJ 00

— in

N

CT> fM

N

 

со

•O'

N

CO СО

 

tn

CO

•4t« m

CM О

in

05

CD

 

о

CM CO. UJ

1---

05

 

4t«

 

 

<J

*4f

cx> C*J 00

4^

о

N

 

 

 

•■*“■

•“

“ ■

 

CM CM CM CO CfJ

CO •4t« ■St«

UJ

CD

CD

N

 

CO LO

00

ID

LO

О

l-

oo

С7>

 

N

CM on

СП

■tD

*sf«

tn

О

CD

N

CO N

05

4?

05

oo

CM oo

-D t J

Cf5

00

oo C5

N

05

LO

■о1 LO l"-

*4 LO N.

 

N

l'-

oo

CM CD

N

О

CM

 

о

rS*

— —

LO

•+ on

00 LO o

•4Г

05

in

in

_

to

4f

 

UJ

 

05

см

in

«)

 

<fj

тГ

 

N

T“

to

05 05 C5

CO

N

 

 

 

 

см

CM CM CO со

 

rr

UJ

CD N

05

о

-

CO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO о

on

_

О 4 05

_

CO

CD

CM

•4}«

CO

CM 00

4t*

О

4t«

CO CM

If,5

 

—5*

CM N

in

С5

 

a)

 

05

^t*

N

CO со

С.Ч

П5

CO to

CO LO — LO

— 00

CD

CM CO 00 N

4

C5

OO о

UJ

in

LO 05

05

ID 05

4t«

00

N- СО

 

00

о

CM —

00 CM CM N

CM

 

 

a;

CO а;

LO CM CD

О

CM in

 

Г5

CM

t— CO

T

CO

N

 

 

CM

OO со

 

UJ

CD

N

oo

 

05

C*J

in

N

Г5

oo

CO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CM

CM

CM

CO

О

on

CM

Г5

n*

N

CO

00

fM

 

CM

Ю

CM

о

4J« О

о

О

О

 

N

CM

ю

CM

CO

N

rj'

CM

 

CD

r--

00

4J-

CM

UJ

UJ

CO

in

N

CM CM

CD

m

CM

N

•^

LO LO LO

C<J

in

“*

CD

CM

N

to

Ю

N

oo

■O'

1

Ю

tD

in

 

CO

о

CO

05

CM

CD

in

4f

4f«

 

 

to

CM CM cn

CO

fM

N-

со

 

CJ5

О

со

CM

oo

in

CO

 

 

N

0 5

 

CO

CD

C 5

CM

о

 

N

CD

CO

<D

CM

 

 

 

 

 

 

 

CM

со

 

CO

Tf

U-J

 

Ш

CfJ

N

CM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

CM

CO 4

о

О

о

О

0

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_ l

N

Ю

on

со

oo

LO

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(50

O!)

о

 

O"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO

UJ

4

N 4 f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 5

oo

0 5

со

«—>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

С-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LO

о

on

о

i n

CO

LO

Г5

00

 

Г 5

Ю

CO

in

0 5

00

m

in

CO

 

О

CM

UJ

СМ

ro

 

4

О

N.

 

OU о

irj

CM CM

OJ

00

4t«

CO

 

4t« 4J«

 

LO

CD N.

CO

О

*—*

 

CD oo

 

•sf

N

о

CO

CM

CM

CM CO

гт1

Ю

cn N

0 5

о

 

CO

CM

CO

LO

tn

D

Г5

4t*

CM

CM

СМ

CM

CM CM

CM CfJ

 

CO

CO

CO

OJ

CO

CfJ

4t*

ro

 

 

ro

о

r> о

О

О

о

 

о

О

о

о

о

О о

О

 

о

CO

 

о

о

Г 5 t .5

CJ С 5 CD

 

 

D

CD

о

о

О

С 5

О

 

CM

 

LO

CD

N

00

CT5_ CD

 

 

 

CO

 

UJ

tD

 

00

05 о

4 Г

4»« 4J« "rjr

 

 

 

-f

LJ

LfJ

 

 

LO"

LO

in

in

UJ“

UJ-

LO

to

144


 

 

 

 

 

 

 

' Л И Т Е Р А Т У Р А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. А б р а м о в и ч

Г. Н.,

Прикладная

газовая

динамика,

М.,

«Наука»,

1969.

2. Де йч

М. Е., Техническая

газодинамика, М.—Л., Госэнергоиздат,

1961.

3. З е л ь д о в и ч

Я. Б., Теория

ударных волн

и

введение

в

газодинамику,

М., АН СССР, 1946.

 

 

 

В.

П.,

М е л ь н и к о в а

Н.

С.,

Р я з а н о в

Е.

В.,

4. К о р о б е й н и к о в

Теория точечного взрыва, М., Госиздат физ.-ыат. лит., 1961.

 

 

 

і

 

 

 

5. К о ч и и

Н. Е.,

К и б е л ь

И. А., Р о з е

И. В.,

Теоретическая

гидромеха­

ника, ч. 1 и II, Гостехиздат, 1946.

К о н д р а ш о в а

И.

Л.,

В л а с о в а

3.

П.,

6. О X о ц и м с к и іі

Д.

 

Е.,

К а з а к о в а

Р. К.,

Расчет

точечного

взрыва с

учетом

противодавления,

Груды

матем. института АН СССР, т. 50, 1957.

 

 

 

 

воздушного

взрыва, .Л.,

7. С у и ц о в Н. Н„

Основы

теории подеодного

и

ВМА им. А. Н. Крылова,

1956.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Ударные трубы, сб. статей под ред. X. А. Рахматулина и С. С. Семенова,

М., ИЛ, 1962.

 

 

Ю.

С.,

Основы

гидродинамики

взрыва,

Л.,

ВМАКВ

9. Я к о в л е в

нм. А. Н. Крылова, 1958.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Действие ядерного оружия, М., Воениздат, 1960.

 

 

Comm, pure

and

11. G о 1d s I е і п Н., N е u гл а п J.,

Blast waves

calculation,

appl. math., v. 8,

1955.

Numerical

solutions

ol

spherical

blast

waves,

J.

of appl.

12. В r o d e

H.

L.,

physics, V. 26, № 6, 1955.

 

 

waves

from

a

spherical

charge,

The

physics

ol

13. В r o d e

H.

L.,

Blast

fluids, V. 2, №

2,

1959. -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 Степанов И. P.

145


 

 

 

 

О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

Предисловие............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

3

Условные обозн ачен и я........................................

 

 

 

 

 

 

5

 

 

Глава Г. Дифференциальные уравнения газовой динамики

 

 

 

§

1-1.

Параметры

и основные свойства

идеального г а з а ...........................

 

 

 

7

$

1-2.

Дифференциальные уравнения движения г а з а ...........................

 

*.

 

10

§

1-3.

Уравнение

неразры вности ................................................................

 

 

 

- .

 

11

§ 1-4. Замкнутая

системау р авн ен и й .................................................................

 

 

 

 

12

§

1-5.

Уравнения

газовой динамики в цилиндрических координатах . .

 

\4

§

1-6.

Об интегрировании

уравнений

газовой д и н ам и к и ...........................

 

 

 

17

■ Глава 2. Одномерное установившееся

изоэнтропическое движение

газа

 

 

$

f

Скорость з в у к а

 

 

 

 

 

 

19

2-1.

 

 

 

 

 

 

§ 2-2.

Трубка тока. Уравнения, характеризующие движение в трубке тока

21

§ 2-3.

Различные

формы

уравнения

энергии и характерные

скорости

.

23

§ 2-4.

Параметры течения в произвольном сечении трубки тока . . .

 

25

§ 2-5.

Таблицы газодинамическихфункций .

 

 

 

 

 

 

Глава 3. Плоское установившееся движение газа

 

 

 

 

§3-1.

Малые возмущения

плоского

сверхзвукового потока . . . .

 

29

§ 3-2.

Образование волны

разрежения

конечной интенсивности . . .

 

30

§ 3-3. Уравнения

волны разрежения

конечной интенсивности

в цилиндри­

31

 

 

ческих координатах...................................................................................

 

 

 

 

 

§ 3-4.

Определение скорости потока в волне разрежения...............................

 

 

 

32

§ 3-5.

Определение всех параметров

волны р азр е ж е н и я ...........................

 

 

 

34

§ 3-6.

Определение траектории частицы в волне разрежения . . . .

 

34

§ 3-7.

Пример расчета волны р азр е ж е н и я .....................................................

 

 

 

35

 

 

Глава 4. Одномерное неустановившееся движение газа

 

 

 

§4-1.

Формулировка з а д а ч и .............................................................................

 

 

 

 

 

38

§ 4-2.

Характеристики и соотношения на н и х ...........................

^

.

 

39

§ 4-3.

Свойства характеристи к.........................................................................

 

 

 

 

 

40

§ 4-4.

Волна разрежения

в трубе

.

. Г ......................................................

 

 

 

42

146


§ 4-5.

Пример расчета волны разрежения в т р у б е .......................................

 

 

 

 

44

§ 4-6.

Волна сжатия

в' трубе

............................................................................

 

 

 

 

45

§ 4-7. Понятие о

расчете неустановившегося движения

методом характе­

 

 

ристик ...........................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

'4 6

 

 

Глава

5. Скачки уплотнения в газовом

течении

 

 

 

 

 

 

(Элементы теории ударных воли)

 

 

 

 

§5-1.

Примеры

образования

скачков в газовомтечении.

Ударная

волна

48

§ 5-2.

Основные

уравнения для фронта ударной волны . . . .

. .

51

§ 5-3. Основные

соотношения

между параметрами

на

фронте ударной

53

 

в о л н ы ............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 5-4. Дополнительные соотношения между параметрами

на фронте удар­

55

 

ной в о л н ы ...................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

§ 5-5.

Ударная а д и а б а т а .......................................................................

 

 

 

 

57

 

§ 5-6.

Ударная волна в атмосфере ..................................................................

 

 

 

 

60

§ 5-7.

Некоторые сведения из

теории точечного взрыва в атмосфере

.

63

§ 5-8.

Отражение плоской ударной волны от жесткой безграничной стенки

67

§ 5-9.

Качественная картина взаимодействия ударной волны с преградой

71

 

конечных

размеров ........................

 

 

 

 

 

 

 

Глава 6. Элементы теории ударных труб

 

 

 

§6-1.

Схема и принцип работы простейшейударной трубы . . .

.

 

74

§ 6-2.

Общие сведения об ударных т р у б а х ............................................

 

 

 

.

74

§ 6-3.

Основные

соотношения для простейшей воздушной ударной

трубы

75

§ 6-4. Основные

соотношения для ударной трубы с бесконечно большим

80

 

отношением сечения камеры ик а н а л а .................................................

 

 

 

 

§ 6-5. Ускорение' газа

в стационарном и нестационарном течении

разре­

86

 

жения ..............................................................................................

 

 

 

 

 

-.

 

.

.§ 6-6. Расчет течения

в ударной трубе с бесконечно большим отношением

87

 

сечения камеры и к а н а л а ........................................................................

 

 

 

 

§ 6-7.

Затекание

газа

из камеры в длинный канал . . . . .

 

.

97

§ 6-8. Двухдпафрагменные ударные т р у б ы .....................................................

 

 

 

 

99

§ 6-9. Интенсивность

ударной

волны в канале при нормальном отраже­

103

 

нии падающей ударной

волныот плоской с т е н к и .....................................

 

 

 

Глава 7. Квазистационарное течение газа в камерах

 

 

 

§ 7-1. Модель движения .

 

 

 

 

 

105

§ 7-2. Уравнения, определяющие квазистационарное

течение газа

в

ка­

106

 

мерах .....................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 7-3.

Истечение

из

камеры ограниченной постоянной емкости .

. .

109

§ 7-4.

Затекание

в

Камеру постоянной емкостіг . . . . . . . .

ИЗ

П рилож ения....................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

117

Л и тер ату р а......................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

145

10*


Литературный редактор

Технический редактор и

корректор

И. А. П исугина

 

С. П. В олч ек

 

 

Г-857523.

Поди, к печ. 27/ІХ-1973 г.

Объем

9'Л

п. л.

Цена для внутриведомственной продажи 64 коп.

 

Зак.

614.

Тип. ВВИТКУ

Бесплатно

8 9 5 2 ,7,.ЧІ

*

j