流体力学における圧縮性流体について
物理・工学の分野の流体力学における圧縮性についてお尋ねします。
圧縮性とはすなわち流体が圧縮される可能性を含んで考えることですが、水よりも気体で特に高速流で考える必要があるようです。例えばジェット機の先端などでは流体が機体を避けるよりも先に機体が進んでくるので避けることができず圧縮されてしまうというようなものだろうと思います。
つまり、物体が移動してきたときに流体がそれを避ける速度が遅くて圧縮されてしまうということです。高速ではそのようなことが起こりやすいと思いますが、低速でも広域の場合、逃げられなくて圧縮されてしまうということはないでしょうか。具体的には地震とか大きな津波とかサーフィンの波のようなものです。地震による鉛直変位速度は大したことないと思いますが、それが100キロぐらいの範囲で同時に発生すると逃げ場を失った空気が圧縮されることはないかなと思いますが。非常に短時間のことでもそれが衝撃波となってあちこちに伝わるのではないかと思いますが。ある種の空気の振動の発生のようなものです。可聴域の振動数ではないと思いますが。低速広域の圧縮性流体というようなものです。トリガーとしては圧縮空気だけどすぐに非圧縮として振る舞うということなのかもしれません。ポピュラーな空気砲の渦輪は非圧縮だと思いますが、発生した時点では短時間でも圧縮的だというようなイメージです。
また、圧縮性流体というものは結局は音波ということになるのでしょうか。
本を買って調べてみようと思ってamazonなどで目次を見ると大体は高速流を念頭においているようです。航空力学は当然だと思いますが、機械力学では内燃機関のようなものを対象としているようで、開放系での現象ではないみたいです。
以上、よろしくお願いします。
お礼
ありがとうございました、 早速調べてみます。