Экспериментательное изучение структурной перестройки сильных ударных волн в аргоне и смеси аргона с ксеноном

• Автор: Суфиан, Аслам
• Шифр специальности: 01.04.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 c. : ил

Глава I. УДАРНЫЕ ВОЛНЫ В ГАЗАХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

§1. Природа ударных волн

§2. Законы сохранения

§3. Адиабата Гюгонио

§4. Релаксационные процессы

§5. Ударная труба

§6. Влияние стенок ударных труб

§7. Неустойчивость фронта ударной волны

Глава II. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА

§1. Описание методов получения сильных ударных волн

§2. Описание установки

§3. Измерение скорости
§4. Оптическая система интерферометра "Маха Цендера"
§5. Элементы теории дисперсии света
§6. Интерферометричеекое изучение сильно ионизированных газов за ударной волноы. Сущность метода
§7. Теория излучения
7'. I. Интенсивность излучения
7.2. Средняя интерсивность и плотность излучения
7.3. Уравнение переноса
7.4. Оптические спектры
Глава III. ЭКСПЕНШЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ СИЛЬНЫХ УДАРНЫХ
ВОЛН В АРГОНЕ И В СМЕСИ АРГОНА С КСЕНОНОМ
§1. Предисловие
§2. Определение критических режимов структурной

стройки ударных волн в аргоне
§3. Структурные изменения зоны свечения за фронтом критической ударной волны в аргоне
§4. Структурная перестройка ударных волн в смеси аргона
с ксеноном
Основные результаты и выводы
Приложения
Библиография
Список рисунков

В последние годы ударная труба стала общепризнанным инструментом лабораторного исследования в таких актуальных областях современной науки и техники, как аэрофизика и химическая кине -тика, газодинамика и молекулярная физика.
Это связано с тем, что в ударных трубах можно варьировать состояния газов в широком диапазоне температур, давлений и плотностей. Более того, существующая возможность контролировать параметры газа в широких пределах позволяет в лабораторных условиях исследовать физико-химические процессы, которые протекают за ударными волнами в реальных условиях.
Широко распространенное мнение о том, что ударная волна в ударной трубе распространяется по невозмущенному газу не всегда верно. Известно, что нагретый газ является источником излучения, распространяющегося во все стороны пространства, в частности и в область перед фронтом ударной волны [26, 47] . Холодный газ перед фронтом может поглощать часть этого излучения, вследствие чего перед фронтом может возникнуть конечная концентрация свободных электронов (до Ю13 см-3) [9] , которая может изменить состояние газа перед фронтом ударной волной.
В ряде работ наблюдалась "неустойчивость" сильных ударных волн (М = 12 для Аг), которая выражалась в искривлении фронта и даже в его деструкции (например во фреоне и ксеноне) |і0, 16,
26, 42, 57, 58]
При изучении этих явлений в последнее время был обнаружен пороговый характер режима ударных волн [58] . Явление структурной перестройки является новым в газодинамике. Существующие теории структуры ударных волн основаны на том, что ударную волну

§5.
Элементы теория дисперсии света
Дисперсией света называется зависимость оптических характеристик вещества от длины волны падающего на него света. Обычно под дисперсией света понимается дисперсия показателя преломления света в веществе, выражаемая зависимостью
’ (2.6)
Л - длина волны;
00 - циклическая частота световой волны
Нормальная дисперсия; Если показатель преломления ^ монотонно убывает с увеличением длины волны; в противном случае дисперсия называется Ч 1
аномальной (рис. 12). / } 1 ;^/Лииил поглои^сил<
Нормальная дис- ^/Гч }
персия наблюдается I но 1 /АНоМЛКЬНй*
вдали от полос пог- ^ п ! 1 ■ |
лощения света веще- % ♦ 1 ) * ‘•у
ством. Аномальная - / I / /
в пределах полос или ЛИНИИ поглощения [зв]. 1 * * * <*• к (
_ ^ о -(-лсо г п 00 Рис:Т2. Виды дисперсии. [з8]
Дисперсия объяс-
няется смещением электронов в атомах вещества под действием электрического поля падающей на них световой волны и внутреннего поля частиц вещества. В результате этого воздействия возникают вынужденные колебания электронов, приводящие к излучению ими вторичных световых волн.
Известно, что:
1>е]/£ '»