氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)ppt課件(已修改)
2025-05-17 01:13 本頁(yè)面
【正文】 氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) ? 流體的可壓縮性不能忽略 : – 流體速度小受到外力密度發(fā)生變化 – 流速大時(shí)可壓縮性將明顯地影響著壓強(qiáng)、溫度、密度的變化 氣體（空氣）動(dòng)力學(xué) — 可壓縮流體動(dòng)力學(xué) 應(yīng)用舉例 飛機(jī)在接近音速飛行時(shí)阻力急劇升高，出現(xiàn)“音障”現(xiàn)象。 出口超音速時(shí)，這樣的計(jì)算區(qū)域何給定出口邊界條件？ 第六章 氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) ?微弱擾動(dòng)的一維傳播 聲速 馬赫數(shù) ?微弱擾動(dòng)在空間的傳播 馬赫錐 ?氣流的特定狀態(tài)和參考速度 速度系數(shù) ?正激波和斜激波 ?變截面管流 167。 微弱擾動(dòng)的一維傳播 聲速 馬赫數(shù) 一、微弱擾動(dòng)的一維傳播 dppp ?? 12??? d?? 12dTTT ?? 12dppp ?? 12??? d?? 12dTTT ?? 12非定常過(guò)程 167。 微弱擾動(dòng)的一維傳播 ?連續(xù)方程 0))(( 11 ???? cAAdvcd ???dvcd 1?? ?1??cddv ??動(dòng)量方程 167。 微弱擾動(dòng)的一維傳播 xpfxxxV nFFvvq ??? )( 12?AdpppcdvccA )]([])[( 111 ??????dpc dv ?1??ddpc ?微弱擾動(dòng)的傳播速度等于壓強(qiáng)對(duì)密度的導(dǎo)數(shù)開(kāi)方。 二、聲速 167。 微弱擾動(dòng)的一維傳播 聲速 馬赫數(shù) 聲速即聲音傳播的速度 ，聲音是由微弱壓縮波和微弱膨脹波交替組戍的，所以聲速可作為微弱擾動(dòng)波傳播速度的統(tǒng)稱(chēng)。 ?ddpc ?對(duì)等熵氣體： C o n s t/ ???p???pddp ?/RTpc ??? ??167。 .2 聲速 聲速的三個(gè)特性： 1. 流體中的聲速是狀態(tài)參數(shù)的函數(shù)。 2. 在相同溫度下，不同介質(zhì)有不同的聲速。人在吸入氦氣后聲音會(huì)變高 . 3. 在同一氣體中，聲速隨著氣體溫度的升高而增高。 對(duì)流層中每 km溫度降低 ,海平面和 8Km高度處的聲速分別為 340m/s和307m/s. 167。 微弱擾動(dòng)的一維傳播 聲速 馬赫數(shù) 三、馬赫數(shù) 氣體在某點(diǎn)的流速與當(dāng)?shù)芈曀僦榷x為該點(diǎn)的 馬赫數(shù) ，用 Ma表示 馬赫數(shù)的物理意義： 馬赫數(shù)代表的是氣體的宏觀運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與氣體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之比。是氣體的慣性力與彈性力之比。 vMac?2222vvMac R T???167。 .3 馬赫數(shù) ?馬赫數(shù)作為判斷氣體壓縮性影響大小和劃分高速流的標(biāo)準(zhǔn)： –Ma1時(shí)，亞聲速流； –Ma=1時(shí)，聲速流； –Ma1時(shí)，超聲速流。 Ma≈1時(shí)，跨音速流 167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 1. 連續(xù)方程 c o n s tvA ??0???AdAvdvd??167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 2. 運(yùn)動(dòng)方程 0?? v d vdp?co n s tvdp???22?167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 3. 能量方程 c o n stvh ??22????ppRcTch pp1????c o n s tvp??? 212???167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 4. 狀態(tài)方程 RTp ??167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 基本方程組 RTp ??c o n s tvA ??co n s tvdp???22?c o n s tvp??? 212???不獨(dú)立 167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 5. 過(guò)程方程 c on s tp ???167。 .4 一元等熵氣流的基本方程 基本方程組 RTp ??c o n s tvA ??c o n s tvp??? 212???c on s tp ???167。 微弱擾動(dòng)在空間的傳播 馬赫錐 ? 微弱擾動(dòng)在空間的傳播 1. 氣體靜止不動(dòng)（ v=0） 球面?zhèn)鞑? 靜止氣體中傳播無(wú)界 各向?qū)ΨQ(chēng)傳播 167。 微弱擾動(dòng)在空間的傳播 馬赫錐 ? 微弱擾動(dòng)在空間的傳播
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