Ударные волны в жидкостях и газах
Ударная волна – это поверхность разрыва, которая движется в среде, а давление, плотность, температура и скорость испытывают скачок показателей.
Существуют ударные волны естественного и искусственного происхождения. Естественные волны включают ударные волны, вызванные извержениями вулканов, землетрясениями, ураганами, торнадо, метеоритами и т. д. Антропогенные включают ударные волны, вызванные взрывами ядерных устройств, химическими взрывами, взрывами на атомных электростанциях, взрывами на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах, взрывами веществ, перевозимых транспортными средствами, взрывами газовоздушных смесей или смесей горючих жидкостей и газов с воздухом. Влияние ударной волны на взрыв ядерных устройств было тщательно изучено. При этом все стороны повреждающего действия ударной волны проявляются и все ее основные параметры соблюдаются аналогично.
Ударные волны, генерируемые взрывами в океане и в атмосфере во время сверхзвукового движения самолета, общеизвестны. В этом случае возникают определенные эффекты, особенно когда апериодические импульсы распространяются, они преобразуются в обычные звуковые импульсы, что связано с чрезмерным рассеянием энергии (переходом к теплу) с большой амплитудой колебаний.
После появления утилитарного значения эффекта ударной волны (потребности в авиации, описание последствий сильных взрывов и т. д.) это явление привлекло внимание исследователей и инженеров. Как отечественные, так и зарубежные ученые внесли большой вклад в изучение физики ударных волн. Неудивительно, что представленная тема очень актуальна, поскольку волны в жидкостях и газах используются не только в классической акустике и гидромеханике, но и в океанографии, метеорологии, астрофизике, магнитной гидродинамике, теории судостроения, гидравлике физиологии кровообращения и исследованиях физиологии кровообращения. Механизм ядерных взрывов подлежит рассмотрению. Теория волн в жидкостях и газах также охватывает различные физические явления, такие как приливные движения, цунами, ветровые и корабельные волны, гидравлические скачки, ударные волны и волны давления, звуковые волны самолетов, ионосферные волны, волны в волноводах и т. д.
1. Бубнов, В.А. Гидродинамика: Механика частицы жидкости / В.А. Бубнов. – М.: Ленанд, 2018. – 304 c.
2. Зельдович, Я. Б. Теория ударных волн и введение в газодинамику / Я.Б. Зельдович. – М.: Ленанд, 2014. – 192 c.
3. Зиновьев, А.А. Логическая Физика / А.А. Зиновьев. – М.:, 2016. – 619 c.
4. Крайко А.Н. Теоретическая газовая динамика: классика и современность. М.: ТОРУС ПРЕСС, 2010. – 440 с.
5. Куликов, Сергей Нестационарное статистическое моделирование ударных волн / Сергей Куликов. – Москва: Мир, 2013. – 280 c.
6. Курант, Р. Сверхзвуковое течение и ударные волны / Р. Курант, К. Фридрихс. – М.: 2014. – 312 c.
7. Лайтхилл Дж. Волны в жидкостях. – М.: Мир. 1981. – 598 с.
