Способ определения параметров ударной волны

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц11 5727ОУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 01.04.76 (21) 2348770/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 02.09.77 (51) М. Кл.з С 01Р 5/00

Государст еенный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 533.6.011.72 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

И. В. Титов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ УДАРНОЙ

ВОЛНЫ

sf n(3> 2 а)

Vz sin р1

Изобретение относится к области экспериментальной техники, связанной с исследованием динамики ударных волн, и может быть использовано при определении параметров ударных волн, исследуемых в ударных трубах и в других импульсных испытательных установках, Известен способ определения угла падения фронта ударной волны к поверхности объекта, заключающийся в измерении угла между поверхностью и фронтом (1), для чего требуется установка специальной измерительной аппаратуры для определения, направления распространения фронта ударной волны.

Наиболее близким из известных по своей технической сущности является способ определения скорости распространения фронта ударной волны по поверхности объекта путем измерения времени прохождения фронтом фиксированного расстояния вдоль этой поверхности (2). Чтобы получить угол падения фронта ударной волны к поверхности объекта, необходимо дополнительно определять направление распространения фронта волны.

Такой способ достаточно сложен и требует для своей реализации значительных затрат времени и средств на дополнительную аппаратуру.

Для сокращения времени и упрощения определения угла падения фронта ударной волны к поверхности объекта по предлагаемому способу предварительно образуют вспомогательную поверхность, наклоненную к поверхности объекта под известным углом, одновременно с определением скорости распространения фронта волны по поверхности объекта определяют скорость распространения фронта по вспомогательной поверхности и искомый угол падения фронта ударной волны

1р к поверхности объекта находят из соотношения

15 где V< — скорость распространения фронта ударной волны по поверхности объекта;

V2 — скорость распространения фронта по вспомогательной поверхности;

2p Pi — угол падения фронта волны к поверхности объекта; а — угол между поверхностями.

На чертеже показано нагружение ударной волной поверхности объекта под произволь25 ным углом падения.

Фронт 1 ударной волной при своем распространении по поверхности объекта 2 образует с ней угол падения Pi, а при распространении по вспомогательной поверхности 3 — угол па30 дения л — ф . Между собой поверхности 2 и 3

572707

Составитель О, Петров

Техред М. Семенов Корректор T. Добровольская

Редактор С. Хейфиц

Заказ 1939/15 Изд. № 718 Тираж 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская на 5., д. 4/5

Типография, пп. Сапунова, 2 образуют угол а. С помощью пар датчиков 4 и 5 измеряют время прохождения фронтом фиксированного расстояния вдоль обеих поверхностей и определяют скорости V< и V2 распространения фронта 1 по поверхности объекта 2 и вспомогательной поверхности 3.

Voo Кco

Известно, что V, = и V, =,, где

sin I q sin 3, У вЂ” скорость распространения ударной волны, а g — = i+à. Отсюда получают соотношение

Уг sfn() + а)

V sIn 3, из которого и находят искомый угол падения фронта 1 ударной волны к поверхности объекта.

Данный способ не сложен в реализации, так как изготовление вспомогательной поверхности (или ее выбор из имеющихся в наличии) с достаточным запасом прочности и установка на ней пьезодатчиков не требуют больших затрат средств и времени.

Формула изобретения

Способ определения параметров ударной волны, основанный на определении скорости распространения фронта волны по поверхности объекта путем измерения времени прохождения фронтом фиксированного расстояния вдоль поверхности, о т л и ч а ю щ и Й я тем, что, с целью сокращения времени и упрощения определения угла падения фронта ударной волны к поверхности объекта, предварительно образуют вспомогательную поверхность, наклоненную к поверхности объекта под известным углом, одновременно с определением скорости распространения фронта волны по поверхности объекта опреде10 ляют скорость распространения фронта по вспомогательной поверхности и искомый угол падения фронта ударной волны к поверхности объекта находят из соотношения

Vq sfn(3 + а)

1 2 81п 31 где V< — скорость распространения фронта ударной волны по поверхности объекта;

20 V2 — скорость распространения фронта по вспомогательной поверхности;

Pi — угол падения фронта волны к поверхности объекта; а — угол между поверхностями.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петунин А. Н. Методы и техника измерений параметров газового потока. М., 1972, с. 230.

30 2. Ударные волны. Под ред. Х. А. Рахматулина и С. С. Семенова, М., 19б2, с. 371,