【正文】 M a 由等熵過(guò)程方程和狀態(tài)方程： ??P RT1 20011( 1 )2??????????? ? ?????PT MaPT111200 11( 1 )2??? ???????? ? ?????T MaT? ?kP C西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 臨界狀態(tài)（二） 對(duì)于空氣： ? ? 1?Ma01(1 1 )2? ?? ? ?TT *02( ) 0 .8 3 3 31????TT* 102( ) 0 . 5 2 8 31???????PP1* 102( ) 0 . 6 3 3 91????????西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 激 波 ? 膨脹波 ? 激波理論 ? 斜激波 ? 正激波的波前與波后 ? 突躍壓縮與等熵壓縮的比較 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 普朗特 邁耶流動(dòng)（一） A點(diǎn)的轉(zhuǎn)折角為 δ， 超音速氣流發(fā)生連續(xù)的膨脹，產(chǎn)生一系列的膨脹波。 壓力由 P1下降到 P2，速度 v1增加到 v2，可看成無(wú)數(shù)個(gè) dP和 dv的合成 。 11 ( 1 )v c M a??21vv??1?OACB39。B2?1P21PP?西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 普朗特 邁耶流動(dòng)（五） 21 12 11 dd 112Ma MaMaMa? ??? ??積分： 221111ar c ta n ( 1 ) ar c ta n 1M a M a??? ??? ? ? ???普朗特 邁耶角，或普朗特 邁耶函數(shù)。 m a x1( 1 )21????????對(duì)空氣 κ = m a x 1 3 0 .5? ?西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 0204060801001201400 20 40 60 80Maδ ( 176。)普朗特 邁耶函數(shù)（ κ= ） 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 激波特性 激波厚度： 分子自由行程大小 （ μm） 在此薄層內(nèi) ， 速度 ， 壓力和溫度梯度大 ， 摩擦和熱傳導(dǎo)嚴(yán)重 ， 機(jī)械能損耗而轉(zhuǎn)化為熱能 。 可把激波面看成不連續(xù)的間斷面 。 波阻： 除粘性力外 ， 由于波的存在而產(chǎn)生的阻力 。 1P 21PP?32PP?西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 普朗特關(guān)系式（一） 21 2 crv v c? 12 1Ma Ma?? ?可推出正激波前后的關(guān)系式： 22112111P MaP?????????2212112 ( 1 )( 1 )v M av M a??????222 1 12112 ( 1 ) 2 ( 1 )1 ( 1 )T M a M aT M a? ? ??????? ? ? ? ?? ???????? ??221211( 1 ) / 2( 1 ) / 2M a M aM a M a???? ??? ??西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 普朗特關(guān)系式（二） 0204060801001201401 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ma 1P2/P100 . 20 . 40 . 60 . 811 . 21 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ma 1v2/v105101520251 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ma 1T2/T100 . 20 . 40 . 60 . 811 . 21 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ma 1Ma2/Ma1正激波表 附錄 E 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 湍流射流 ? 湍流射流的一般屬性 ? 圓斷面射流 ? 平面射流 湍流射流的形成 由于湍流的脈動(dòng)，卷吸周圍靜止流體進(jìn)入射流，摻混，增加射流流量，加寬射流寬度，降低射流斷面速度。 外邊界面（線） 核心區(qū)：與周圍流體沒(méi)有摻混 轉(zhuǎn)折面：核心區(qū)消失 射流角（射流擴(kuò)張角）θ /2 =α 核心區(qū)收縮角。 β 初始段 主體段 Tss0sx內(nèi)邊界面（線） 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 圓斷面射流（一） 軸心速度 初始段上軸心速度不變 vm=v0 由動(dòng)量守恒： 220 0 0 00( ) 2 dRv R v v r r? ? ? ?? ?方程兩邊同除以 22mvR??得： 0???不可壓 22222 1 .50000mm2 d 2 1 dRRvR v r r r r rv R v R R R R R????? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ??????令： rR ?? ? ?2 2 221 .5000m 2 1 d 2 0 . 0 4 6 4RvRvR ? ? ??? ?? ??? ? ? ??? ???????? ?主體段軸心速度 ？ 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 圓斷面射流（二） 2000 m m1 3 . 2 8 32 0 . 0 4 6 4vvRR v v?????????轉(zhuǎn)折面上： vm=v0 T0 ?tan RC x? ? ?? ? ?由： 圓斷面射流： 3 .4Rx??則： 00 0 m3. 4 3. 28 3 vRxR R v??? 0m00 .9 6 6 Rvvx?? 由公式 （ A） 得：測(cè)得軸心速度 vm可計(jì)算斷面半徑 R及距離 x。由公式 （ B） 得：測(cè)得距離 x可計(jì)算軸心速度 vm及斷面半徑 R。 (A) (B) 令： 0xR??量綱一的距離 ， 則： m0v ???西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 圓斷面射流（四） 斷面流量： 流量隨量綱一距離的增加而線性增加 。 20 m2 000 0 0 0 0 0 0 0 m2d 2 d 2 dR RRv r r vq v r r R v r rq R v v R R v R v R R??? ? ? ? ??? ? ?? ? ? ?????? ? ? ?? ??m0v ??? 00 RR? ????1 21 . 500m d 1 d 0 .0 9 8 5R v r rv R R ? ? ??? ??? ? ??? ??????? ? 200. 96 62 3. 4 0. 09 85 2. 2qq ? ? ? ?????02 . 2qq ???其中： 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 圓斷面射流（五） 平均流速： 2p 0000 .1 9 0v Rqv q R ??????????由： m0v ???得： p m m0 .1 9 0 0 .20 .9 6 6v v v??主體段平均速度 =軸心速度的 1/5。 ???0： 02 .2qq???西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 考試注意事項(xiàng) 1. 卷面整潔 。 2. 論述詳細(xì) （ 寫出必要的推導(dǎo)步驟和邏輯關(guān)系 ） 。 3. 寫出所用到的公式 （ 每步都寫清楚 ） 。 4. 計(jì)算務(wù)必準(zhǔn)確 （ 帶計(jì)算器 ） 。 5. 抓住基本知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí) ， 基本概念清楚 。 6. 嚴(yán)禁作弊 ！ 西華大學(xué) XIHUA UNIVERSITY 交通與汽車工程學(xué)院 祝大家考出好成績(jī)！ 謝謝！