RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математика. Механика. Физика» // Архив

Вестн. Южно-Ур. ун-та. Сер. Матем. Мех. Физ., 2017, том 9, выпуск 4, страницы 52–58 (Mi vyurm355)

Эта публикация цитируется в 3 статьях

Механика

Аналитическое решение задачи о сходящейся ударной волне в газе в одномерном случае

В. Ф. Куропатенкоab, Ф. Г. Магазовb, Е. С. Шестаковскаяb

a Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. академика Е.И. Забабахина, г. Снежинск, Российская Федерация
b Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Российская Федерация

Аннотация: Построено аналитическое решение задачи о сходящейся ударной волне в сосуде с непроницаемой стенкой, описывающее случаи плоской, цилиндрической и сферической симметрии. На границе сосуда задана отрицательная скорость, а скорость холодного идеального газа равна нулю. В начальный момент времени из этой точки начнет распространяться ударная волна к центру симметрии. Граница сосуда будет двигаться по определенному закону, согласованному с движением ударной волны. В эйлеровых переменных она движется, но в лагранжевых переменных её траектория является вертикальной линией. Получены уравнения, определяющие структуру течения газа между фронтом ударной волны и границей как функции времени и лагранжевой координаты, а также зависимость энтропии от скорости ударной волны. Для всех случаев симметрии найдены показатели автомодельности и соответствующие им значения безразмерных координат для широкого диапазона показателей адиабаты. Задача решена в лагранжевых координатах и принципиально отличается от ранее известных постановок задачи о схождении автомодельной ударной волны к центру симметрии и её отражении от центра, которые построены для бесконечной области в эйлеровых координатах.

Ключевые слова: ударная волна, плоская симметрия, цилиндрическая симметрия, сферическая симметрия, идеальный газ, аналитическое решение.

УДК: 533.6.011.1

Поступила в редакцию: 18.09.2017

DOI: 10.14529/mmph170407



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025