импульсная труба

Схема импульсной трубы.

и́мпульсная труба́ — аэродинамическая труба для получения потоков газа со сверх- и гиперзвуковыми скоростями, в которой истечение рабочего газа происходит из замкнутого объёма — форкамеры. В дозвуковой части сопла устанавливается диафрагма (см. рис.), отделяющая форкамеру от газодинамического тракта трубы. Форкамера наполняется сжатым газом, в остальные элементах трубы создаётся разрежение (10—1 Па). В результате мощного электрического разряда конденсаторной батареи или индуктивного накопителя в форкамере происходит нагрев рабочего газа, его температура и давление повышаются до значений T₀≈(3—5)*10³ К и p₀≈(2—3)*10⁸ Па. После этого диафрагма разрывается, а газ устремляется через сопло в рабочую часть и далее в вакуумную ёмкость. Истечение газа сопровождается падением давления и температуры в форкамере как из-за расширения газа, так и из-за тепловых потерь в стенки трубы, но Маха число в рабочей части в течение рабочего режима практически не изменяется во времени и определяется главным образом отношением площадей выходного и критического сечений сопла. Длительность рабочего режима (импульса — отсюда название) в И. т. составляет 50—100 мс, что достаточно для проведения различного рода аэродинамических испытаний.

Малое время воздействия плотного высокотемпературного газа на элементы трубы и модель снимает жёсткие ограничения на используемые материалы конструкций трубы и модели и измерительную аппаратуру, избавляет от применения сложных систем охлаждения и тем самым существенно упрощает и удешевляет проведение экспериментов.

В И. т. удаётся получать очень большие Рейнольдса числа, поэтому И. т. позволяют проводить испытания моделей летательных аппаратов в условиях, близких к натурным. Однако нестационарность течения и загрязнение газового потока продуктами разрушения электродов и стенок форкамеры ограничивают возможности И. т.

А. Л. Искра.