Таким образом, резонатор не просто фокусирует волну в высоко энергетическое основное вихревое кольцо, но преобразует её структуру в устойчивую систему двух взаимосвязанных вихревых образований (тороидов), имеющих общую динамическую природу, но разные параметры распространения.
Эксперимент
В качестве источника детонационной волны была использована стальная труба внутренним диаметром D1=20 мм, длинной L= 250 мм. На конце трубы установлен сферический резонатор диаметром D2=80 мм. Выходное сопло резонатора – диаметр D1=20 мм. Топливо – газовый баллончик туриста массой 220 грамм.
Рис. № 11. Сферические детонационно-резонаторные источники формирования пары вихревых колец.
Результат:
Длинна детонационного сходящегося клина (факела) = 5*D сопла (мм.) = 100 мм. На рис. № 12 визуализируется сходящийся клин волны детонационного горения, по оси которого формируется пара вихревых колец.
Рис. № 12. Сходящийся клин волны детонационного горения, по оси которого формируется пара вихревых колец.
Формируется высоко энергетическое вихревое кольцо, которое распространяется строго прямолинейно с энергетикой, которая на расстоянии 1 метр от источника позволяет стабильно сбивать прямоугольную деревянную тестовую пластину размером 100*100*30 мм, весом 200 грамм.
Угол расширения вихревого кольца – 0,4 градуса. Диаметр первичного вихревого кольца на расстоянии 1 метр от сопла – 100 мм.
Зафиксирован необычный эффект – формирование одновременно с первичным вихревым кольцом – второго вихревого кольца с углом расширения примерно 150 градусов.
Применение
Диагностика и калибровка. По форме и скорости вторичного кольца можно судить о качестве и мощности первичного, – используется как датчик состояния детонационного факела.
Заключение
Детонационно-резонаторный эффект двойного вихревого кольца представляет собой уникальное двухкомпонентное вихреобразование на основе специально организованного прохождения ударной волны через резонатор. Он открывает новое направление в управляемой импульсной аэродинамике и позволяет реализовать недоступные ранее режимы действия, в том числе в формате высокоэффективных компактных кинетических генераторов импульса, направленных на короткую дистанцию. Структура вихревых колец может контролироваться геометрией резонатора, топливной смесью, синхронностью запуска и диаметром сопла.
Примечание
Более подробная информация о эффекте, а также сведения о экспериментальных работах, методах визуализации потоков, этапах опытно-конструкторских разработок и вариантах практического применения представлены в авторском исследовательском проекте: **Вихри Хаоса – Инновационный шторм идей и экспериментов в науке и технике**.
Официальный