Über die Bestimmung des Druckes in Luftstoßwellen
ZusammenfassungIn der Luftstoßwelle treten sehr schnelle und starke Druckänderungen auf. Es ist deshalb schlecht möglich, mit einem Membranapparat eine verzerrungsfreie Aufzeichnung des Druckes der Luftstoßwelle zu erhalten. Es wird ein Verfahren zur Berechnung des Druckes aus verzerrten Aufzeichnungen beschrieben. Für diese Druckbestimmung wird für die Membran die allgemeine Bewegungsgleichungd2y/dt2 + 2δdy/dt +c2y=p (t) angesetzt. Um den zur Berechnung des Druckes erforderlichen ersten und zweiten Differentialquotienten zu erhalten, wird die Wegzeitkurve in eine Fourierreihe entwickelt. Die Bestimmung des Druckes ist auf diese Weise bis auf den Maximaldruck in dem ersten Druckstoß der Luftstoßwelle möglich. Um den Maximaldruck im ersten Druckstoß zu bestimmen, wird ein Maximaldruck angenommen, der durch Extrapolation des durch die Differentiation gewonnenen Druckes ermittelt wird. Die dem gesamten Druckverlauf entsprechende Wegzeitkurve wird berechnet und mit der registrierten verglichen. Ist keine Übereinstimmung der berechneten mit der registrierten Wegzeitkurve vorhanden, dann muß der extrapolierte Maximaldruck der Luftstoßwelle so lange geändert werden, bis eine Übereinstimmung erzielt ist.