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5行目: 最も単純な衝撃波管(A simple shock tube)は、高圧(2-3atm程度)ガスと低圧(50mmHg程度)ガスが隔膜(材質は[[ポリエチレンテレフタラート]]等)で仕切られた[[金属]]製([[ステンレス]]製等)の管でできている。この隔膜が一定条件の下(たとえば撃針等を用いて)突然破られると衝撃波が発生し、高圧部から低圧部に向かって移動する。衝撃波により低圧部のガスは[[断熱圧縮]]されるため急激(10<sup>-6</sup>秒、100万分の1秒のオーダー)に望みの温度(1000-2000K程度)・圧力に加熱・圧縮することができる。The low-pressure gas, referred to as the ''driven gas'', is subjected to the shock wave. The high pressure gas is known as the ''driver gas''. The corresponding sections of the tube are likewise called the driver and driven sections. 高圧部と低圧部のガス(組成は同じである必要は無い)は管の各部分にガスの供給ラインから注入されるか、ポンプによって吸引され望みの圧に調節される。<ref>加熱温度は、高圧部の平均分子量(=分子の運動速度)に依存するため、高圧部の組成(たとえは[[水素]]/[[アルゴン]]の比)を調節することによって調整できる。</ref>隔膜は高圧部と低圧部ガスの圧力差に耐えるだけの強度が必要であるが、良い実験結果を得るためにはきれいに破れなければならない。実験は隔膜を破って開始される。隔膜を破る方法は主に以下の３つである。 ~~The test being conducted begins with the bursting of the diaphragm. There are three common methods used to burst the diaphragm.~~ * (電気的、水圧、空気圧、または[[バネ]])で撃針(plunger)を作動させ、撃針の先で隔膜を破る方法である。しかし、この方法は少々複雑な仕組みである。 * A plunger with a bladed cutting edge on the end can be built into the driver tube; actuating the plunger (electrically, [[hydraulics\|hydraulically]], or [[pneumatics\|pneumatically]]) drives the blade through the diaphragm material to burst it. This requires a somewhat complex mechanism, though. * 規定の圧力差に達したら破裂するように調整された、深さを調節した十字形のミシン目のある[[アルミニウム]]ディスク等を隔膜に使う方法。 * Another method is to use diaphragms (such as aluminum discs) that have been scored in a cross-shaped pattern to a calibrated depth, designed to rupture when the pressure difference across the diaphragm is the difference specified for the test being conducted. * driverに加熱混合気を用い、規定の圧力に達したら点火して(爆発による)急激な圧力の上昇により隔膜を破る方法である。(このように設計された衝撃波管を''combustion driver''と呼ぶ)。 * A third method is to use a combustible mixture of gasses in the driver; initiating combustion creates a sudden increase in pressure that bursts the diaphragm (shock tubes of this design are said to use a ''combustion driver''). After the diaphragm is burst a compression wave travels down the tube into the driven gas, which then rapidly steepens to form a shock front, known as the incident shock wave. This shock wave increases the temperature and pressure of the driven gas and induces a flow in the direction of the shock wave (but at lower velocity than the shock wave itself). Simultaneously, a [[rarefaction]] wave, often referred to as an [[Prandtl-Meyer expansion fan\|expansion fan]], travels back in to the driver gas. The circular section that represents the interface separating the experimental (driven) gas and the driver gas is called the contact surface; the contact surface moves rapidly along the tube behind the shock front.

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