气体动力学研究
研究激波在不同介质中的传播、反射与绕射特性,验证理论模型与数值模拟方法。

APPLICATIONS
激波管是一种利用高压气体破膜产生平面激波的实验装置,能够在实验室条件下精确复现高温高压环境,是研究气体动力学、燃烧化学动力学和材料冲击响应的重要平台。装置由驱动段和被驱动段组成,中间由膜片隔开:驱动段充入高压气体,达到设定压差后膜片自然破裂,高压气体膨胀进入被驱动段形成激波,沿管体传播并在末端反射形成更高温度和压力的反射激波区。
研究激波在不同介质中的传播、反射与绕射特性,验证理论模型与数值模拟方法。
利用反射激波提供的高温高压环境,研究燃料的点火延迟时间、反应路径和燃烧产物分布。
将材料试样置于反射激波区,研究材料在高温高压脉冲作用下的热响应、烧蚀与结构变化。
利用激波管产生的已知压力阶跃,对压力传感器、加速度计等进行动态校准与频率响应评估。
研究可燃混合气体在激波压缩作用下的反应特性。
CORE SPECIFICATIONS
① 激波管通过调节驱动段与被驱动段的气体种类、初始压力比和膜片厚度,可精密控制激波马赫数和波后稳态压力。采用分子量较低的驱动气体(如氦气)可提高激波强度。反射激波区的温度和压力远高于入射激波,可达到数千开尔文和数十兆帕级别,为化学动力学和材料响应研究提供极端的实验环境。
SYSTEM FEATURES
筒体内径:Φ50–300 mm,适应不同尺度实验需求
驱动段长度:2–5 m;被驱动段长度:4–10 m
工作介质:驱动段采用氦气或氦气/氮气;被驱动段采用空气或氩气
破膜形式:压差自破膜,支持铝、铜或 PET 单层膜片
末端构型:反射式试验端面,兼容样品夹具安装
观测窗口:两侧配置不低于 Φ40 mm 的石英光学窗口
被驱动段初始压力范围:5–101 kPa
筒体设计耐压:15 MPa