Hartmann-generatoren er en af varianterne af gas-jet-emitteren af lyd- og ultralydsbølger. Opkaldt efter dens opfinder, den danske videnskabsmand Julius Hartmann ( Dan. Julius Hartmann ) [1] [2] . Det bruges til intensivering af varmeoverførsel og masseoverførselsprocesser i ultralydsfeltet, til aerosolkoagulering, skumdæmpning, væskesprøjtning osv. [3] .
Generatoren er en rund, let tilspidsende dyse, foran hvilken en cylindrisk resonator er placeret koaksialt, rettet med sin åbne ende mod gasstrålen [3] . Hans arbejde er baseret på fremkomsten af et ustabilt strømningsregime af en supersonisk underekspanderet jet, når den bremses af en hul resonator [3] . For at excitere selvsvingninger i strålen, ledsaget af svingninger af stødbølger og emission af kraftige akustiske bølger, skal resonatorafskæringen placeres i den såkaldte ustabilitetszone - i området med en positiv langsgående statisk trykgradient af den første (eller anden) jet-tønde [3] .
Under driften af generatoren befinder gassen sig i dysen ved et tryk på mere end 0,2 MN/m² og strømmer ud derfra med supersonisk hastighed, hvorved der opstår kompressions- og sjældnebølger i den dannede gasstråle. Når resonatoren placeres i en vis afstand, udsendes lyd- og ultralydsbølger. Lydens frekvens afhænger af afstanden mellem dysen og resonatoren og af resonatorens størrelse. Ideelle betingelser for stråling opnås, når diameteren af dyseudløbet, diameteren af resonatorhullet og længden af resonatoren er ens [2] . Genereringsfrekvensen bestemmes også af lydens hastighed i den blæste gas [3] .
Akustisk effekt under stråling når i gennemsnit flere titusinder af watt. Når der blæses trykluft gennem en dyse fra en cylinder eller kompressor, er det muligt at opnå lyd med en frekvens på 1 til 49 kHz, ved brug af gasser med høj lydhastighed opnås frekvenser op til 180 kHz [3] , ved brug af brint er det også muligt at opnå en frekvens på 500 kHz [2] . Ved lave lydfrekvenser er det muligt at opnå effekt på flere hundrede watt, og med stigende frekvens falder den akustiske effekt: ved en frekvens på 50 til 60 kHz overstiger den ikke 1 W. Virkningsgraden af Hartmann generatoren som helhed overstiger ikke 4–5 % (karakteristisk frekvens 100 kHz) [4] , den kan dog øges til 7–9 % ved at øge resonatordiameteren og installere en dyse med stor tilspidsning vinkel (fra 60 til 75°) [3] .