============== /EOS/STIFF-GAS ============== Ключевое слово формата блока Описывает уравнение состояния идеального газа для жесткого газа. :math:`P(\mu,E)=(\gamma−1)(1+\mu)E−\gammaP^{*}` . Это уравнение состояния изначально было разработано для моделирования воды под водой. взрывы. Формат ------ .. csv-table:: :header: "(1)", "(2)", "(3)", "(4)", "(5)", "(6)", "(7)", "(8)", "(9)", "(10)" :widths: 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10 "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID", "/EOS/STIFF-GAS/mat_ID/unit_ID" "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title", "eos_title" ":math:`\gamma`", ":math:`\gamma`", "P0", "P0", "Пш", "Пш", ":math:`P^{*}`", ":math:`P^{*}`", "", "" Определение ----------- .. csv-table:: :header: "Поле", "Содержание", "Пример единицы СИ" :widths: 33, 33, 33 "mat_ID", "Идентификатор материала.(Целое число, максимум 10 цифр)", "" "unit_ID", "Идентификатор объекта.(Целое число, максимум 10 цифр)", "" "eos_title", "Титул EOS.(Символ, максимум 100 персонажи)", "" ":math:`\gamma`", "Коэффициент теплоемкости :math:`\gamma=\frac{C_{p}}{C_{v}}` .(Реал)", "" "P0", "Начальное давление.(Реальное)", ":math:`[Pa]`" "Пш", "Сдвиг давления.(Реальный)", ":math:`[Pa]`" ":math:`P^{*}`", "Дополнительное давление EOS срок.(Реальный)", ":math:`[Pa]`" Пример (Вода) ------------- .. code-block:: #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /UNIT/1 unit for mat g mm ms #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /MAT/LAW06/7/1 water # RHO_I 0.001 # NU PMIN 0 0 /EOS/STIFF-GAS/7/1 STIFF_GAS_WATER # GAMMA P0 PSH P_STAR 6.1 0.10 0 368.85 #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| #enddata Комментарии ----------- 1. :math:`P(\mu,E)=(\gamma−1)(1+\mu)E−\gammaP^{*}` Где, :math:`E=\frac{E_{int}}{V_{0}}` :math:`µ=\frac{\rho}{\rho_{0}}−1` 2. Застывший газ EOS вводит дополнительный член давления ( :math:`P^{*}` ) относительно уравнения состояния идеального газа. ЭОС – это записана в этой форме, поскольку скорость звука в воде равна: :math:`c_{s}=\sqrt{\frac{\gamma(P+P^{*})}{\rho}}` Таким образом, рассматривая :math:`P^{*}≫P` , на скорость звука не повлияет :math:`P` колебания и :math:`c_{s}\approx\sqrt{\frac{\gammaP^{*}}{\rho}}` . 3. :math:`P^{*}` можно рассчитать с помощью: :math:`P^{*}=\frac{\rhoc_{s}^{2}}{\gamma}−P` Как :math:`P^{*}≫P` , :math:`P^{*}\approx\frac{\rhoc_{s}^{2}}{\gamma}` приводит к хорошей оценке :math:`P^{*}` . 4. Застывший газ EOS 1 может быть получена из полиномиального EOS: :math:`P=C_{0}+C_{1}\mu+C_{2}\mu^{2}+C_{3}\mu^{3}+(C_{4}+C_{5}\mu)E_{0}` Где, :math:`C_{0}=−\gammaP^{*}` :math:`C_{1}=C_{2}=C_{3}=0` :math:`C_{4}=C_{5}=\gamma−1` :math:`E_{0}=\frac{P_{0}−C_{0}}{C_{4}}` 5. Например, для воды :math:`\rho=0.001g.mm^{−3}` , :math:`c_{s}=1500mm.ms^{−1}` и :math:`\gamma=6.1` можно найти в литературе. 1 Это приводит к :math:`P^{*}=368.852MPa` . Таким образом, ЭОС застывшего газа даст следующее поведение при атмосферном давлении: .. image:: images/eos_stiff_gas_starter_r_eos_stiff_gas.png *(Рисунок 1.)* 6. Уравнения состояния используются Радиосс для расчета гидродинамического давления и являются совместимые с материальными законами: - /MAT/LAW2 (PLAS_JOHNS) - /MAT/LAW3 (HYDPLA) - /MAT/LAW4 (HYD_JCOOK) - /MAT/LAW6 (HYDRO or HYD_VISC) - /MAT/LAW10 (DPRAG1) - /MAT/LAW12 (3D_COMP) - /MAT/LAW36 (PLAS_TAB) - /MAT/LAW44 (COWPER) - /MAT/LAW49 (STEINB) - /MAT/LAW102 (DPRAG2) - /MAT/LAW103 (HENSEL-SPITTEL) - /MAT/LAW109 - /MAT/LAW133 (GRANULAR) 1 Коул, Р.Х.; «Под водой Взрывы. Издательство Принстонского университета» Принстон, Нью-Джерси (1948)