Воздействие твердых частиц естественного и искусственного происхождения на космические аппараты. Новиков Л.С. - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

56
При распространении в веществе ударной волны со скоростью U
перемещение вещества за фронтом ударной волны характеризу-
ется массовой скоростью u
1
, а для вещества перед фронтом удар-
ной волны массовая скорость u
0
= 0.
С использованием указанных параметров законы сохранения
описываются с помощью известных уравнений Ренкина–
Гюгонио:
01 1
(),UUuρ=ρ −
10 01
,
P
PUu−=ρ
(
)
2
01 0 1 0 1
()/2.Pu U u=ρ ε −ε −
Используя понятия удельного объема вещества V
0
= 1 / ρ
0
и
V
1
= 1 / ρ
1
, из приведенных уравнений нетрудно получить уравне-
ние ударной адиабаты, называемой также адиабатой Гюгонио:
10 10 01
1
()().
2
P
PVVε−ε = + −
Ударная адиабата позволяет определить параметры вещества
за фронтом ударной волны при известных исходных параметрах
и термодинамических характеристиках вещества.
Параметры ударной адиабаты для различных материалов из-
меряются экспериментально, при этом наиболее надежно изме-
ряемыми величинами обычно являются скорость ударной волны
U и массовая скорость за фронтом ударной волны u
1
. В этой свя-
зи часто используется линейная аппроксимация ударной адиаба-
ты вида:
01
,Uc su=+
где c
0
– скорость распространения упругих волн в материале; s –
константа материала.
При такой аппроксимации по изменениям угла наклона адиа-
баты удобно определять фазовые переходы вещества. Параметры
ударной адиабаты для ряда материалов приведены в табл. 3.1.
Из проведенного рассмотрения следует, что при ударном сжа-
тии вещества происходит его необратимый нагрев за фронтом
ударной волны,
т. е. энтропия системы возрастает. Этим ударная
адиабата отличается от обычной (адиабаты Пуассона), классиче-
При распространении в веществе ударной волны со скоростью U
перемещение вещества за фронтом ударной волны характеризу-
ется массовой скоростью u1, а для вещества перед фронтом удар-
ной волны массовая скорость u0 = 0.
   С использованием указанных параметров законы сохранения
описываются с помощью известных уравнений Ренкина–
Гюгонио:
                       ρ0U = ρ1 (U − u1 ),
                         P1 − P0 = ρ0Uu1 ,
                              (                   )
                  P0 u1 = ρ0U (ε1 − ε0 ) − u12 / 2 .
   Используя понятия удельного объема вещества V0 = 1 / ρ0 и
V1 = 1 / ρ1, из приведенных уравнений нетрудно получить уравне-
ние ударной адиабаты, называемой также адиабатой Гюгонио:
                                 1
                       ε1 − ε0 = ( P1 + P0 ) (V0 − V1 ).
                                 2
   Ударная адиабата позволяет определить параметры вещества
за фронтом ударной волны при известных исходных параметрах
и термодинамических характеристиках вещества.
   Параметры ударной адиабаты для различных материалов из-
меряются экспериментально, при этом наиболее надежно изме-
ряемыми величинами обычно являются скорость ударной волны
U и массовая скорость за фронтом ударной волны u1. В этой свя-
зи часто используется линейная аппроксимация ударной адиаба-
ты вида:
                                U = c0 + su1 ,
где c0 – скорость распространения упругих волн в материале; s –
константа материала.
  При такой аппроксимации по изменениям угла наклона адиа-
баты удобно определять фазовые переходы вещества. Параметры
ударной адиабаты для ряда материалов приведены в табл. 3.1.
  Из проведенного рассмотрения следует, что при ударном сжа-
тии вещества происходит его необратимый нагрев за фронтом
ударной волны, т. е. энтропия системы возрастает. Этим ударная
адиабата отличается от обычной (адиабаты Пуассона), классиче-

56

Страницы