موج های ضربه ای
موج ضربهای یک نوع موج است که در آن تغییرات ناگهانی و ناپیوسته در فشار، دما، و چگالی محیط رخ میدهد. این نوع موج همانند یک موج عادی با خود انرژی حمل میکند و میتواند در یک محیط انتشار یابد. موج ضربهای هنگامی به وجود میآید که یک موج در یک محیط سیال با سرعتی سریعتر از سرعت صوت حرکت کند. ضخامت شوک حدود ۰٫۲ میکرومتر میباشد و تغییرات ناگهانی در امتداد این فاصله کوتاه رخ میدهد. شتاب ذرات سیال در محدوده شوک میتواند به میلیونها جی برسد.
در کتاب “موج های انفجار: پدیده موج ضربه ای و فشار بالا” نوشته چارلز ای. نیدهام، پدیده موج ضربهای و فشار بالا بررسی شده است. این کتاب به بررسی موجهای انفجار و پدیده موج ضربهای و فشار بالا میپردازد.
کجاها از موج ضربهای استفاده میشود؟
موج ضربهای در بسیاری از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار میگیرد. در صنایع نفت و گاز، از موج ضربهای برای شکستن سنگهای سخت و افزایش بهرهوری چاههای نفتی استفاده میشود. همچنین، در صنایع دفاعی، از موج ضربهای برای تخریب سازههای دشمن و یا ایجاد اغتشاش در محیط استفاده میشود. در پزشکی نیز، از موج ضربهای برای درمان بیماریهای مختلف مانند سنگ کلیه، التهابات مفاصل و زخمهای پوستی استفاده میشود. همچنین، در صنایع هوافضا، از موج ضربهای برای تست و بررسی مقاومت سازههای فضایی در برابر شوکهای مختلف استفاده میشود. در کل، موج ضربهای به دلیل داشتن انرژی بالا و توانایی تولید اغتشاشات شدید، در بسیاری از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار میگیرد.
چگونه میتوان موج ضربهای را تولید کرد؟
برای تولید موج ضربهای، میتوان از ژنراتور ولتاژ ضربه یا مولد مارکس استفاده کرد. این دستگاهها با تولید ولتاژ بالا و تخلیه آن به صورت یک ضربه الکتریکی، موج ضربهای را تولید میکنند. همچنین، در برخی صنایع مانند صنایع هواپیمایی، خودروسازی و صنایع دریایی نیز از موج ضربهای برای تست و آزمایش قطعات و تجهیزات استفاده میشود. در صنایع پزشکی نیز از موج ضربهای برای درمان برخی بیماریها مانند سنگ کلیه، التهابات و زخمهای پوستی استفاده میشود. همچنین، موج ضربهای در صنایع نظامی برای تخریب سازهها و تجهیزات دشمنان، تولید انرژی در نیروگاههای هستهای و همچنین در آزمایشهای مختلف نظامی و فضایی نیز به کار میرود.