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1、云南大学学报ournaunnannversJlYUiity一九八四年第四期沁41984双膜激波管研制报告熊烨汤圭尧王建新张效良陈永康(物理系摘要。该激,设计及研制了一台双膜破膜激波管波管既可用冷氢驱动又可用氢氧爆.经近百,,、、、炸驱动次破膜测试双膜破膜情况良好同时记录了测速测压测温光谱的数据.激波管的性能符合要求.一、序言激波管是一种基于气体动力学原理的实验设备.它是为了在实验中获得高温、高速和研,化。、、、究气体中的物理学过程而被广泛运用的工具它的发展与原子分子物理学光谱学、、、,流体力学天体物理核爆炸喷气推进技术等离子体动力学化学动力学等方面的内
2、容有着密切的关系.,、激波管的最大优点是能在短时间内将被研究的气体或粉未状固体加热到预期的温度、.,,.速度压力和烙值它的速度可达每秒几万米温度可达几万度压力可上万个大气压它的缺,。,。点是实验时间短暂一般为毫秒量级因此对光学与电学的测量技术要术较高,“”,随着高超声速及高温气体辐射特性研究的发展促使高超声速激波管的出现这种激波管,,。.能得到较高的激波马赫数结构也较简单较经济双膜激波管就属于这种类型它,。`”在给定激波管两端总压比的情况下可最大限度地提高它所能达到的激波强度。1.,我们设计及研制了一台双膜破膜的激波管激波管的内径为24mm既可用冷氢驱
3、动又可用氢。,,,氧爆炸驱动当用冷氢驱动时激波马赫数可达10用氢氧爆炸驱动时激波马赫.,,.数在10一15之间经近百次破膜测试情况良好性能符合要求.1984年6月28日收到*,。中国科学院科学基金资助的课题本课题曾获1983年云南省科技成果三等奖二、设计及制作、1激波管参数设计,l“〕〔“〕f4’在7,按激波管理论已知初激波马赫数M时可导出公式_二二_上l二一P尽「鱼全些立1飞「些兰卫卫纽上匹生21几47,7772卫尸L了7十1丫+1JL(丫一1)M+ZJ_丫:一1:“一2丫:一1)〕〔:一17“+3一丫7几一[(3)M(2(丫)M()〕一7+i“,“
4、(了)M,:,丫,=75,:当双膜段的气体为双原子分子如H时/上述公式简化为PT47(匹尸)(盟渤_(7“一172+24M)(M)9M72由此,:`:47。二方程在已知N的情况下可以算出P和T从而由下方程`z=47X7-PPP:计算出最终的激波马赫数M7P。7二P。;7,,。,,.:,而M可由/P关系式及总压比p及乙算出知道M时激波的其它:参量为,,“一`2丫了i)PP八人乙.M(一2一一钧+12梦4」,:,。P_「丫4一1al1、〕不二1厂`’““厂“`I-.板l以f一,l1`1式L了+1一a4、卫一/」_。_2一,,凡~工P02兴朴l十·尸2王一`
5、几岩一52“21尸尸P51二叠,+1;“p:,之P:二(丫)M,一1,2+2P之(丫)M12:。(:,、,2)(M+`___)__,,T二六产二二昭宁`11_(为尹)“M122二=丫1+1+。2几尸杂一丫1一1·52{`+尸)李爪34=。:xZITT叭几Ws2。21一12+—一万P1一工丫]+1丫一Z!一工Pl一1了.,__2al12一1一X,`=丁一`J[几拼二(:一M一二,二二二:叮)一1}L(丫+1)M」s=lal平M_.,__,、二一。,r、_〔口,_`卉41,了`一1“xl乃才1、l.~`-户一11—一一丁.—一tl护11一一百奋-,l带—`
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7、=P2。:二2,:二。=.,a7=a。=.sec将P了丫141324Km/代入,77“一7一1,。a,,二-07二2丫M(丫)「_下一1Z11黔P.1一一万一一..1性,一-二二一一.1:一万`7(丫+1)L了7+1—a户把,」得7。M=115。相应的P`7=1.8884,T47二11977,“P`:又P71“2.9X`;,:再按凡45,l护及P方程最终的激波马赫数M全10:=,:当M10时激波管的其它参数为托P2二。`=。1S:=6。124SP29291P21P5=。。“a1:“。17723P3tm3881pZ一二32。ZT:之94O。:=。1T7
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