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図６．７ＰＭＭＡ中の平面な衝撃波が斜衝突する場合の三重点軌跡角に対する 数 値 計 算 と 理 諭 計 算
図６．７は媒質がPMMAで非正常反射する場合の三重点の軌跡角（Ｘ）をWhitham のShock‑Shock理論値とＴＶＤ差分法による数値計算結果で比較して示して いる。入射衝撃波マッハ数Ｍｓは１．３１である。同図からのｗが４０。、５０。で 両者はよく一致することが分かる。そしてのｗが２０．，３０．でのxの値は数 値計算結果が理論値より大きくなっている。したがって、Ｍｓが１．３１の場合、
のｗが３０。付近をｖＮＲの遷移基準とすることができる。
６．３マツハステムの速度について
こ の 節 で は 第 ５ 章 の 実 験 か ら 得 ら れ た 非 正 常 反 射 の マ ッ ハ ス テ ム 足 の 速 度 を理論計算結果と比較する。入射衝撃波の取り扱いについて図５．４の考察 で 述 べ た 。 こ こ で は 物 理 的 な 考 察 を 少 し 付 け 加 え る 。 第 ５ 章 の 実 験 結 果 か ら マ ッ ハ ス テ ム の 速 度 は 時 間 経 過 に 対 し 減 衰 し た 。 こ れ は 爆 轟 生 成 ガ ス の 膨張によって発生した膨張波の影響と考察した。この膨張波の影響は第３、
４章で述べた水ならびにＰＭＭＡ中を伝播する衝撃波に現れている。反射衝撃 波 全 体 に 対 す る こ の 膨 張 波 の 影 響 を 調 べ る の で あ れ ば 、 第 ３ 章 で 提 案 し た 特性理論式を用いて反射衝撃波と膨張波の干渉を計算しなければならない。
しかしながらマッハステム足の速度に対しては、図６．２中の点Ｓ'あるいは
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対称軸上での０ｓの変化によって膨張波の影響を仮定することが可能である。
８ｓの減少は、（3.2)、（4.2)節で得られた衝撃波形状から求められる。図６．８ に 示 す よ う に 衝 撃 波 形 状 が 既 知 で あ る の で 対 称 軸 上 の 距 離 Ｈ に 対 す る 衝 撃 波面の接線角度８ｓが分かり、Ｕｓ=Ｄｓｉｎ８ｓの関係からＵｓが得られる。図６．９ は水中衝撃波形状に関する式(3.1)から求めた反射面上の衝撃波の位置
（ − ） と 第 ５ 章 で 示 し た 衝 突 し な い 場 合 の ス ト リ ー ク 写 真 か ら 得 ら れ た 結 果を記号で示している。（○）が開き角度８＝１５．，（△）が３０･および
（□）が４５．で比較している。両者は良く一致していることが分かる。し た が っ て 、 理 論 計 算 の 入 射 衝 撃 波 と し て 第 ３ ， ４ 章 で 得 ら れ た 衝 撃 波 形 状 を採用する。図６．１０は媒質が水に対するマッハステムの移動速度を示す。
実線はWhithamの単一波の理論式(6.1)，（6.4)を用いて得られた結果、一点 鎖線はWhithamのShock‑Shock理論式(6.8)，（6.10)から得られた結果をそ れ ぞ れ 示 す 。 理 論 計 算 は 対 称 軸 上 で 入 射 衝 撃 波 を 定 義 し て い る 。 図 中 の 記 号は実験結果である。（●）はｅが１５。、（▲）は８が３０。、（■）は８ が４５．，（◆）は８が２２．５．、（▼）はｅが３７．５．、そして（★）は８が 52.5･である。同図から０が１５。の場合、単一波の場合とShock‑Shock理 論計算結果との間には大きな差違が見られる。これはこの開き角度の場合、
実験では明確なマッハ反射が生じているが、この場合のマッハ数Ｍｗの見積 もりに式(6.1)，（6.4)を用いた単一波の場合と、式(6.8)，（6.10)から求まる
図 ６ ． ８ 入 射 衝 撃 波 の 位 置 図 ６ ． ９ 対 称 軸 上 の 水 中 衝 撃 波 位 置 の 比 較
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図６．１０媒質が水に対するマッハステムの移動速度
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