Рис. 3.12. Конфигурация установившегося течения потоков при несимметричных соударениях

дов расчета является в известной мере условным, хотя и более оправданным, чем оценка давления по формулам нормального соударения [28].

Косые соударения. Этот случай реализуется при соударении пластин под некоторым углом у, когда скорость точки контакта конечна.

Анализ конфигураций течений, возможных при косых соударениях, существенно упрощается, если его проводить в системе координат, связанной с точкой контакта. Тогда высокоскоростное соударение двух металлических пластин можно рассматривать теоретически как гидродинамическую задачу о соударении двух плоских струй жидкости, исходные параметры струй легко найти, зная основные параметры соударения пластин. Например, в частном случае, когда метаемая пластина тоньше неподвижной (5[ «52), скорости струй Ух и у2 определяются по формулам (3.4), (3.5).

Характер соударений существенно зависит от того, являются лн скорости У[ и У2 сверхзвуковыми или дозвуковыми для соударяющихся металлов. Если скорости струй превышают скорости звука в соударяющихся металлах, то задача должна рассматриваться в рамках гидродинамики сжимаемой жидкости.

Дж. Уолш, Р. Шрефлер и Е. Уиллинг [189] показали, что в сверхзвуковом режиме возможно существование двух различных конфигураций установившегося течения. Ограничимся рассмотрением схемы несимметричного соударения (рис. 3.12). В этом случае отклонение струй определяется двумя устойчивыми косыми УВ, исходящими из точки контакта. Косая УВ ОО в струе со скоростью У2 направлена под углом (рг + в к оси х,

а косая УВ ОВ в струе со скоростью К, направлена под углом ф, к оси х . Линия контактного разрыва ОС имеет угол 6 с осью х. За точкой контакта струи вновь расходятся вследствие действия волн разгрузки, которые образуются при отражении УВ от свободных поверхностей.

Количественный анализ данной схемы соударения подробно выполнен в работах [28, 189]. При этом установлено, что давление является минимальным в случае «лобового» удара (у = 0). С увеличением угла у давление монотонно возрастает.

В работах [28, 29, 189] показано также, что для заданных значений К2 существует некоторый критический угол укр, при превышении которого изменяется вся конфигурация течения. В этом случае УВ оказываются недостаточно сильными, чтобы отклонить струи на требуемый угол, н волна разгрузки начинает оказывать влияние на фронт УВ, искривляя