RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математическое моделирование и программирование» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 2017, том 10, выпуск 4, страницы 46–55 (Mi vyuru401)

Математическое моделирование

О фокусировке цилиндрически симметричной ударной волны в газе

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

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

Аннотация: В лагранжевых координатах построено аналитическое решение задачи о сходящейся ударной волне в цилиндрическом сосуде с непроницаемой стенкой для произвольных показателей автомодельности. На границе цилиндра задана отрицательная скорость. В начальный момент времени из этой точки начнет распространяться ударная волна к центру симметрии. Граница цилиндра будет двигаться по определенному закону, согласованному с движением ударной волны. В эйлеровых переменных она движется, но в лагранжевых переменных ее траектория является вертикальной линией. Вообще говоря, все траектории частиц являются вертикальными линиями, вдоль которых сохраняется то значение энтропии, которое возникло на ударной волне. Получены уравнения, определяющие структуру течения газа между фронтом ударной волны и границей, как функции времени и лагранжевой координаты, а так же зависимость энтропии от скорости ударной волны. Задача решена в лагранжевых координатах и принципиально отличается от ранее известных постановок задачи о схождении автомодельной ударной волны к центру симметрии и ее отражении от центра, которые построены для бесконечной области в эйлеровых координатах для единственного значения коэффициента автомодельности соответствующего единственному значению показателя адиабаты.

Ключевые слова: ударная волна; цилиндрическая симметрия; идеальный газ; аналитическое решение.

УДК: 533.6.011.1

MSC: 76N15

Поступила в редакцию: 13.08.2017

DOI: 10.14529/mmp170405



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024