3-6氣體在噴管中的流動(編輯修改稿)
2024-09-01 18:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 符合流動過程的規(guī)律，不產(chǎn)生任何能量損失，使氣體在噴管中進行可逆絕熱流動，即定熵流動。這時噴管截面積的變化和氣體流速變化、狀態(tài)變化之間的關系，就可由上述噴管流動基本方程式求得。 ?對于噴管定熵穩(wěn)定流動過程： twhhq ??? )( 120ddd t ????? pvhwhq ??tdd whq ???hpv dd ?當 q＝ 0，且可逆時： pvcc dd ??將穩(wěn)定流動能量方程式 3114帶入得 ： 說明在流動過程中，工質(zhì)的流速增加，必須有壓力降低。所以壓差是提高工質(zhì)流動速度的必要條件，也是流速提高的動力。 ?上式表明，定熵流動中，如果氣體流速增大（ ），則氣體的壓力必降低（ ）；如果氣體流速減?。? ），則氣體的壓力必增高（ ）。這就是噴管和擴 壓 管的流動特征。也就是說，噴管的目的是使氣體和蒸汽降壓增速；而擴壓管的目的是增壓減速。為了更好地實現(xiàn)這一目的，還需要有管道截面變化來配合。 0?fdc 0?dp0?fdc0?dp由過程方程式 3115和連續(xù)性方程式 3112可得： 上式稱為管內(nèi)流動特征方程，給出了馬赫數(shù)、截面面積變化率與流速變化率之間的關系。 ffcdcMaAdA)1( 2 ??? ? cdcMAdA a 12 ??根據(jù)特征方程： 對于拉伐爾噴管，其減縮部分在亞聲速范圍內(nèi)工作，而漸擴部分在超聲速范圍內(nèi)工作，其最小截面處（稱為喉部），流速恰好達到當?shù)芈曀?，此處是氣流從亞聲速變化到超聲速的轉(zhuǎn)折點，通常稱為臨界截面。臨界截面處的氣體參數(shù)稱為臨界參數(shù)，用下角標 cr表示。 三、噴管中氣
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