流体力学第6章气体的一维定常流动ppt课件.ppt

第六章气体的一维定常流动第五章讨论的是不可压缩流体的流动，例如对于液体，即使在较高的压强下密度的变化也很微小，所以在一般情况下，可以把液体看成是不可压缩流体。对于气体来说，可压缩的程度比液体要大得多。但是当气体流动的速度远小于在该气体中声音传播的速度（即声速）时，密度的变化也很小。例如空气的速度等于50m/s，这数值比常温20℃下空气中的声速343m/s要小得多，这时空气密度的相对变化仅百分之一。所以为简化问题起见，通常也可忽略密度的变化，将密度近似地看作是常数，即在理论上把气体按不可压缩流体处理。当气体流动的速度或物体在气体中运动的速度接近甚至超过声速时，如果气体受到扰动，必然会引起很大的压强变化，以致密度和温度也会发生显著的变化，气体的流动状态和流动图形都会有根本性的变化，这时就必须考虑压缩性的影响。气体动力学就是研究可压缩流体运动规律以及在工程实际中应用的一门科学。本章中仅主要讨论气体动力学中一些最基本的知识。工程背景主要内容6.1微弱压力波的一维传播在dt时间内流入和流出该控制面的气体质量应该相等，即气体中的声速随气体的状态参数的变化而变化。于是在同一流场中，各点的状态参数若不同，则各点的声速也不同。所以声速指的是流场中某一点在某一瞬时的声速，称为当地声速。一、滞止参数只要知道气流的滞止参数和Ma，就可求得流管内气流在某指定截面上的温度、压强、密度和速度。反之，若已知截面上的参数，也可得到滞止参数。所以这三个公式是计算气体一维定常等熵流动问题的基本公式。二、临界状态参数6.3正激波二、正激波前后气流参数气流在激波前后的总能量相等，并保持不变，对于完全气体能量可以写为简化后得气体的温度突跃与压强突跃之间也有一定的关系一维等截面连续性方程由(a)(b)式可得范诺线如图:设最大管长为发展到Ma=1时极限管长，（2）截面2的状态参数不能用等熵公式而要用绝热公式,（3）按短管计算查Moody图光滑管,由(C5.5.18)式,一、瑞利线二、瑞利流气动函数求:（1）Ma2,T2,T02；（2）（热交换率）T1/T*=0.3，T*=533K/0.3=1777K；作业：

6-，6-，6-，6-，6-