shock tube

实验室中产生激波以达到迅速升至高温的装置。该装置分为两部分，对化学反应为惰性的高压传动气体及装有反应气体的低压部分，两部分间由金属薄膜或其他材料的膜隔开。当用适当的控制针把薄膜刺破，由于高压气体的膨胀，并以1～10马赫的速度向低压传播，低压气体被绝热压缩，在波阵面上产生高温(1000～10000K)。这种对介质施加的压力变化，就会引发密度、温度急剧增大和以超声速传播的不连续面，即激波。当在激波管的不同部位设置监测装置，即可测量不同时间的反应物或中间物、产物的浓度，以研究高温反应。激波管法可看成单脉冲的弛豫法。因其升温速率非常快，约1ns，又不需要特殊的热源，初温和高温间可产生任意所需温度的激波，适于研究气相高温快速反应。这一技术已在研究中受到重视，如燃烧反应之研究。

19世纪末，法国化学家P.维埃耶为研究矿井中的爆炸，制成第一根激波管,并成功地做了实验。1946年,美国的W.布利克尼在研究报告中首先使用“激波管”这个名称。激波管早期主要应用于燃烧、爆炸和非定常波运动的研究以及压力传感器的标定等。1950年以来，由于研制洲际导弹和核武器的需要，激波管得到了蓬勃发展。激波管结构简单,使用方便而且价格低廉,能提供范围宽广的实验参量,因此得到广泛的应用。例如,在空气动力学、气体物理学、化学动力学和航空声学的研究中都广泛地使用激波管。近来，激波管又开始在气体激光、环境科学和能源科学的研究中发挥作用。为满足导弹、核武器等的发展需要，研制出了多种多样的激波管，并产生了诸如激波风洞（见风洞）等多种新型实验装置。