Hva er et sjokkrør?

Et sjokkrør er et instrument som brukes til å studere forbrenningsreaksjoner for gassfase og aerodynamisk strømning.På det enkleste er et sjokkrør et metallrør med en membran, en semifleksibel barriere, som skiller en høyt trykkgass fra en lavtrykksgass.For å begynne et eksperiment, er mellomgulvet brist, noe som får en sjokkbølge til å reise gjennom lavtrykksgassen. I eksperimenter ved brukdrevet gass.Gassene trenger ikke være av samme kjemiske sammensetning.Gassene pumpes inn i eller ut av røret på hver side av mellomgulvet til det ønskede trykket er nådd på hver side.For å begynne et eksperiment med et sjokkrør, kan mellomgulvet bli ødelagt ved hjelp av et stempel med et blad festet, selv om den nødvendige mekanismen er kompleks.Mange eksperimenter bruker enten en scoret membran, designet for å sprekke når et visst trykk nås inne i røret, eller bruker brennbare gasser i føreren for å sprekke mellomgulv, formerer forstyrrelse, reiser inn i den drevne gassen.Temperaturen og trykket til den drevne gassen øker også, og sjokkbølgen induserer aerodynamisk strømning i retning av sjokkbølgen, men med lavere hastighet, eller hastighet.En forplantende reduksjon i trykk, kalt en rarefaction -bølge eller utvidelsesvifte, reiser tilbake i førergassen.Kontaktoverflaten, grensen mellom førergass og drevet gass, reiser inn i den drevne gassen, like bak sjokkfronten, og definerer grensen til sjokkbølgen.

Når sjokkbølgen når enden av et rør, reflekteres det, reiser tilbake i førergassen og forårsaker en enda større økning i temperatur, trykk og tetthet.Å bruke en dumptank for å absorbere den reflekterte sjokkbølgen kan forhindre denne reaksjonen.Etter at sjokkbølgen er opprettet, blir gassen i sjokkrøret trukket tilbake og studeres for å observere effekten av høyt trykk og temperatur.Et sjokkrør kan også brukes til å studere effekten av forbrenning på faste partikler, som settes inn i røret før membranbølge.Forbrenning skjer veldig raskt.Som et resultat er det begrenset tid til å observere den aerodynamiske strømmen, vanligvis bare noen få millisekunder.