Ano ang isang shock tube?

Ang isang shock tube ay isang instrumento na ginamit upang pag -aralan ang mga reaksyon ng pagkasunog ng gas phase, at daloy ng aerodynamic.Sa pinakasimpleng ito, ang isang shock tube ay isang metal tube na may dayapragm, isang semi-nababaluktot na hadlang, na naghihiwalay sa isang mataas na presyon ng gas mula sa isang mababang presyon ng gas.Upang simulan ang isang eksperimento, ang dayapragm ay nabura, na nagiging sanhi ng isang shock wave na maglakbay sa pamamagitan ng mababang presyon ng gas.

Sa mga eksperimento gamit ang isang shock tube, ang mataas na presyon ng gashinimok na gas.Ang mga gas ay hindi dapat pareho ng komposisyon ng kemikal.Ang mga gas ay pumped papasok o wala sa tubo sa bawat panig ng dayapragm hanggang sa maabot ang nais na presyon sa bawat panig.Upang simulan ang isang eksperimento na may isang shock tube, ang dayapragm ay maaaring masira gamit ang isang plunger na may isang talim na nakalakip, kahit na ang kinakailangang mekanismo ay kumplikado.Maraming mga eksperimento ang gumamit ng isang scored diaphragm, na idinisenyo upang masira kapag ang isang tiyak na presyon ay naabot sa loob ng tubo, o gumamit ng mga nasusunog na gasses sa driver upang sumabog ang dayapragm., Pagpapalaganap ng kaguluhan, paglalakbay sa hinihimok na gas.Ang temperatura at presyon ng hinihimok na gas ay tumaas din, at ang shock wave ay nagpapahiwatig ng aerodynamic flow sa direksyon ng shock wave, ngunit sa isang mas mababang bilis, o bilis.Ang isang pagpapalaganap ng pagbawas sa presyon, na tinatawag na isang rarefaction wave o fan fan, ay bumabalik sa gasolina ng driver.Ang contact surface, ang hangganan sa pagitan ng driver ng gas at hinimok na gas, ay naglalakbay sa hinimok na gas, sa likod lamang ng harap ng pagkabigla, na tinukoy ang hangganan ng alon ng shock.

Kapag ang alon ng shock ay umabot sa dulo ng isang tubo, makikita ito, naglalakbay pabalik sa driver gas, at nagiging sanhi ng mas malaking pagtaas ng temperatura, presyon, at density.Ang paggamit ng isang tangke ng dump upang makuha ang nakalarawan na alon ng shock ay maaaring maiwasan ang reaksyon na ito.Matapos malikha ang shock wave, ang gas sa shock tube ay inalis at pinag -aralan upang obserbahan ang mga epekto ng mataas na presyon at temperatura.Ang isang shock tube ay maaari ding magamit upang pag -aralan ang mga epekto ng pagkasunog sa mga solidong partikulo, na ipinasok sa tubo bago ang dayapragmalon.Mabilis na nangyayari ang pagkasunog.Bilang isang resulta, may limitadong oras upang obserbahan ang daloy ng aerodynamic, karaniwang ilang millisecond lamang.