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高速液滴冲击下固体表面的压力及其分布

时间:2022-03-07  编辑:网络字体:
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在高速液滴冲击下,固体表面承受很高的水锤压力.但这个压力维持的时间很短。很多学者从不同角度研究了高速液滴冲击下的压力及其分布,得到的计算公式也多种多样.都是建立于水锤压力理论和弹性压力波理论。
当柱状液滴冲击固体的时候,开始只有固液接触边缘的液体能够自由向外做径向运动,液滴的中心则在强大的水锤压力作用下,处于受压状态。当固液接触面边缘的液体向外移动时,液体压力得到释放。这时波阵面为曲线的稀疏波,将由固液接触面边缘向中心传播.表示受压区的阴影部分逐渐缩小。当稀疏波传到液滴中心后,固体表面的压力.全部从水锤压力降低到冲击液滴的滞止压力。同时液体沿固体表面做径向流动,液体内部的受压状态消失。上述过程维持的时间极短,仅是微秒量级。它取决于液滴的大小和应力波的传递速度。我们把液滴开始冲击,到液滴在固体表面上产生径向运动的过程称为“初始期”。在这段时间内,固液接触面上存在一个极高的压应力区域.它对物体的破坏过程有着重要的作用。

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