伯努利方程的應(yīng)用(參考版)
2025-06-27 19:25本頁(yè)面
【正文】 這說(shuō)明當(dāng)流速達(dá)到聲速時(shí)，所在截面不是最大就是最小。超聲速流（Ma1）在收縮管中，將減速和增壓（；在擴(kuò)張管將加速（和減壓（，與亞聲速流正好相反。由一維定常流動(dòng)歐拉運(yùn)動(dòng)方程式式中p為截面上的平均壓強(qiáng)，可得由一維可壓縮定常流動(dòng)連續(xù)性方程對(duì)式取微分，并用除，可得利用（）式及聲速公式,由()式可得因Ma=V/c,上式可化為或由()式從()和()式可看到:Ma1時(shí),號(hào)說(shuō)明():亞聲速流(Ma1)在收縮管(dAo)中,將加速(dV0)和減壓（dp0）。上式是完全氣體的理論聲速公式當(dāng)一個(gè)強(qiáng)烈的壓縮擾動(dòng)在超聲速流場(chǎng)中傳播時(shí),在一定條件下將形成強(qiáng)壓縮波陣面,流體通過(guò)激波后流動(dòng)參數(shù)發(fā)生突躍地升高,而速度則突躍地降低。左邊的流體壓強(qiáng)為p,密度為，以速度c流入控制體；然后以壓強(qiáng)p+dp,密度，及速度為cdV流出控制體。對(duì)地面上的觀察者而言，這是一個(gè)非定常流動(dòng)。設(shè)某瞬間波前的流體壓強(qiáng)和密度分別為p,。聲速是彈性介質(zhì)中微弱擾動(dòng)傳播速度的總稱(chēng)。對(duì)完全氣體，絕熱而又可逆的過(guò)程稱(chēng)為等熵過(guò)程，ds=0,氣體作無(wú)摩擦絕熱流動(dòng)時(shí)為等熵流動(dòng)。完全氣體的焓的微分式可表示為稱(chēng)為氣體的比定壓熱容，它僅是溫度的函數(shù)引入比熱比與的關(guān)系為如空氣熱力學(xué)第一定律表述為：對(duì)氣體所加的熱能等于氣體內(nèi)能的增加和氣體對(duì)外所做功之和。完全氣體的內(nèi)能是溫度的單值函數(shù)其微分式可表示為稱(chēng)為氣體的比定容熱容，它也僅是溫度的函數(shù)單位質(zhì)量氣體的焓稱(chēng)為比焓，記為h(J/kg)，定義為h=e+在熱力學(xué)中稱(chēng)為流動(dòng)功，在流體力學(xué)中稱(chēng)為壓能。完全氣體的基本狀態(tài)參數(shù)滿足如下方程式中R稱(chēng)為氣體常數(shù)，由下式?jīng)Q定稱(chēng)為通用氣體常數(shù)，數(shù)值是8 ?mol?K,為氣體平均分子量。例如在一定條件下，可壓縮氣體在截面積逐漸減小的收縮管道內(nèi)作減速流動(dòng)，而在截面積逐漸增大的擴(kuò)張管道內(nèi)可作加速流動(dòng)，均不違背質(zhì)量守恒定律。含局部損失的管道損失當(dāng)管道流動(dòng)中局部損失在總損失中所占比重不能忽略時(shí)，管道計(jì)算中應(yīng)將沿程損失和局部損失均考慮在內(nèi)，全部損失為所有沿程損失和局部損失之和在可壓縮流體流動(dòng)中要考慮的流動(dòng)參數(shù)除速度和壓強(qiáng)外還要加上密度和溫度。
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