Рис. 3.14. Изобары давлений при соударении под углом у = 10°

Поскольку скорость согласно уравнению Бернулли однозначно определяет давление, уравнение (3.28) может быть использовано для расчета семейства изобар в декартовой системе координат. Модуль скорости является параметром семейства изобар, а б— параметром, изменяющимся вдоль изобары от 0 до 2п.

Решая уравнение (3.28) для семейства изобар, можно рассчитать давления в любой точке течения. Например, на рис. 3.14 изображено семейство изобар, рассчитанных для у = 10°.

В точке торможения скорость превращается в нуль, а давление имеет максимальное значение

Рг^-ОМК2,(3.29)

где У\ — скорость струи в бесконечности, определенная по формуле (3.5). В любой точке с координатами х, у, где скорость струи равна К, из

уравнения Бернулли имеем р ~ р^П - (V/У{)2] = (1 - ы2)2.

Для расчета, давлений вдоль плоскости симметрии, которую можно заменить твердой стенкой, могут быть использованы следующие соотношения в параметрической форме:

1-

(Р-/)0-5-с1ёО,5у(Р + /)°-П

ир-0°'5+*ё0,5у(р + г)0-5 х = л^'б^ш2 0,5у 1п(р + г) - сое2 0,5у1п(р- 0 + &ш уагадп //р]

где р = е2«п*; ? — безразмерный параметр. Эти соотношения получены

при решении задачи о плоской струе жидкости, падающей под углом у на

жесткую стенку. Отметим, что форма эпюр давлений целиком определяется геометрией соударения. Рассчитанные по формулам (3.30) эпюры давления приведены на рис. 3.11, б. Форма этих эпюр полностью определяется геометрией соударения. Несмотря на то что симметричное соударение струй нехарактерно для СВ, приведенные эпюры демонстрируют тот факт, что давление не равно нулю и до точки контакта. Кроме того, эпюры позволяют оценить длину зоны высокого давления. При несимметричном соударении решение рассматриваемой задачи не является единственным даже в простейшей постановке.

Для исследования процесса сварки металлов взрывом важное значение имеет, на какую максимальную глубину у от контактной поверхности при соударении распространяется заданное давление р. Очевидно, значение у