Величина есть скорость перемещения задней границы волны разрежения. Между обеими границами скорость меняется по линейному закону (рис. 133, а).
2. То же для трубы с открытым концом.
Решение. Скорости определяют так же, как и в предыдущем случае; поэтому той же оказывается и скорость Область волны разрежения простирается, однако, теперь не до точки, где , а до самого начала трубы (х = 0, рис. 133, б). Из формулы (99,5) видим, что газ вытекает из отверстия трубы со скоростью равной местной скорости звука. Написав
получим поэтому для скорости вытекания газа следующее значение:
Для сильной детонационной волны эта скорость равна и по величине совпадает со скоростью газа непосредственно за волной.
3. То же при распространении детонационной волны от конца трубы, закрытого поршнем, начинающим в начальный момент времени двигаться вперед с постоянной скоростью
Решение. Если , то распределение скорости в газе имеет вид, изображенный на рис. 135, а. Скорость газа падает от значения при до значения V при
с прежним значением Дальше следует область газа, движущегося с постоянной скоростью
Если же то детонационная волна уже не может соответствовать точке Жуге (поршень «обгонял» бы ее). В этом случае возникает «пересжатая» детонационная волна, соответствующая точке на адиабате, расположенной выше точки Жуге. Она определяется тем, что скачок скорости в ней должен быть равен как раз скорости поршня: — Во всей области между детонационной волной и поршнем газ движется с пострянной скоростью U (рис. 135, б).
Рис. 135
4. Определить давление, возникающее у абсолютно твердой стенки при отражении падающей на нее в нормальном направлении плоской сильной детонационной волны (К. П. Станюкович, 1946).
Решение. При падении детонационной волны на стенку возникает отраженная ударная волна, распространяющаяся в обратном направлении по продуктам горения. Вычисления в точности аналогичны произведенным в задаче 1 § 100. С теми же обозначениями, что и там, имеем в данном случае три соотношения:
(мы пренебрегаем по сравнению с но и - одного порядка величины).