Advertisement

Il Nuovo Cimento B (1971-1996)

, Volume 70, Issue 1, pp 39–44 | Cite as

Plane and cylindrical weak shocks in magnetogasdynamics

  • S. Kumar
  • A. K. Kulshrestha
  • P. Chaturani
Article

Summary

A characteristic method has been used to study the propagation of weak diverging plane and cylindrical shock waves through an ideal gas in the presence of an axial magnetic field. Analytical expressions for shock velocity have been obtained for the two cases: i) when the applied magnetic field is weak and ii) when it is strong. It is seen that the axial magnetic field influences directly the shock propagation and it slows down the decay of the shock. The presence of a strong magnetic field has, however, a small influence on the decay of the shock wave. The analysis shows that, for a given propagation distance, the shock velocity is larger, the greater the strength of the magnetic field. Finally, the expressions for pressure, density and particle velocity immediately behind the shock have also been obtained for both the cases.

Плоские и цилиндрические сладые ударные волны в магнитой газодинамике

Резюме

Метод характеристик используется для исследования распространения слабых расходящихся плоских и цилиндрических ударных волн через идеальный газ в присутствии аксиального магнитного поля. Получаются аналитические выражения для скорости ударной волны в двух случаях: 1) когда внешнее магнитное поле является слабым и 2) в случае сильного поля. Показывается, что аксиальное магнитное поле непосредственно влияет на распространение ударной волны и что магнитное поле замедляет распад ударной волны. Наличие сильного магнитного поля, однако, слабо влияет на распад ударной волны. Анализ показывает, что для заданного расстояния распространения скорость ударной волны тем больше, чем больше интенсивность магнитного поля. Для обоих случаев также получаются выражения для давления, плотности и скорости частиц непосредственно за ударной волной.

Riassunto

Si è usato un metodo caratteristico per studiare la propagazione di onde d'urto deboli e divergenti, piane e cilindriche attraverso un gas ideale in presenza di un campo magnetico assiale. Si sono ottenute espressioni analitiche per la velocità d'urto per i due casi: i) quando il campo magnetico è debole e ii) quando esso è forte. Si è visto che il campo magnetico assiale influenza direttamente la propagazione dell'urto e rallenta il decadimento dell'urto. La presenza di un campo magnetico forte ha comunque una piccola influenza sul decadimento dell'onda d'urto. L'analisi mostra che, per una distanza di propagazione data, la velocità d'urto è tanto maggiore, quanto maggiore è la forza del campo magnetico. Infine, le espressioni per la pressione, la densità e la delle particelle immediatamente dopo l'urto sono state ottenute per entrambi i casi.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. (1).
    M. Holt:Basic Developments in Fluid Dynamics,1 (New York, N. Y., 1965), p. 369.Google Scholar
  2. (2).
    A. Sakurai:J. Phys. Soc. Jpn.,17, 1663 (1962).MathSciNetADSCrossRefGoogle Scholar
  3. (3).
    G. B. Whitham:J. Fluid Mech.,4, 337 (1958).MathSciNetADSCrossRefMATHGoogle Scholar
  4. (4).
    P. Chaturani andS. Kumar:Proc. Ind. Soc. Theor. Appl. Mech.,17, 50 (1972).Google Scholar
  5. (5).
    R. F. Chisnell:J. Fluid Mech.,2, 286 (1957).MathSciNetADSCrossRefMATHGoogle Scholar

Copyright information

© Società Italiana di Fisica 1982

Authors and Affiliations

  • S. Kumar
    • 1
  • A. K. Kulshrestha
    • 1
  • P. Chaturani
    • 2
  1. 1.Physics DepartmentAgra CollegeAgraIndia
  2. 2.Mathematics DepartmentIndian Institute of TechnologyBombayIndia

Personalised recommendations