Использование неизоэнтропического многокаскадного сжатия для получения плотного высокотемпературного газа

Представлен альтернативный путь получения плотного высокотемпературного газа, конкурирующий с электроразрядным и ударноволновым методами. Рассматриваемый способ, реализованный в поршневой газодинамической установке, позволяет получить газ с той же температурой, что и в известных устройствах, но при существенно большем давлении – в тысячи атмосфер. В практически реализованной конструкции применение неизоэнтропических каскадов позволило увеличить температуру изоэнтропически сжатого азота с $\sim900$ до $2000$ K (при давлении $450$ атм). Последующая оптимизация неизоэнтропического метода сжатия показала, что размеры устройства для его реализации в $\sim5$ раз меньше, чем традиционной установки изоэнтропического сжатия до тех же параметров, и много меньше габаритов ударной трубы. Таким путем можно получить азот с температурой $>4000$ K или гелий – до $14 000$ K с давлением $\simeq1000$ атм. Отмечена возможность применения разработанного способа нагрева газа в импульсных электроразрядных камерах.