Файл: Лекция течение газа при внешних воздействиях план лекции.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 86

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ОСНОВЫ ГИДРОДИНАМИКИ (МЖГ и ГГД)Лекция 7. ТЕЧЕНИЕ ГАЗА ПРИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХПлан лекцииТечение газа в канале переменного сечения. Сопло Лаваля. Течение газа при различных воздействиях.Конспект лекцииТечение газа в канале переменного сечения.А) Уравнение ГюгониоРассмотрим одномерное течение газа в канале с переменной площадью сечения. Запишем в дифференциальной форме:- уравнение сплошности (а)- уравнение Бернулли (б)Учтем, что скорость звука и число Маха, определены соотношениями: (в) (г)Из приведенных выражений нетрудно получитьформы уравнения Гюгонио: (7.1) (7.2) (7.3)Б) Анализ уравнения Гюгониоа. Конфузорный канал :1 – дозвуковой поток тогда и из (7.1) , т.е. скорость возрастает. 2 – сверхзвуковой поток тогда и из (7.1) , т.е. скорость падает. б. Диффузорный канал :1 – дозвуковой поток

тогда и из (7.1) , т.е. скорость падает.

2 – сверхзвуковой поток тогда и из (7.1) , т.е. скорость возрастает.

г) Сопло Лаваля

Из (7.1) вытекает, что в трубе типа «диффузор - конфузор» можно получить переход через скорость звука в сечении , где

Такое сопло называют сопло Лаваля.
Изменение скорости и числа Маха в нем показано на рис. Б.
Для расчета сопла Лаваля применяют выражения (6.25), которые через приведенные параметры (6.27) и (6.28), записывают в виде
, , , . (6.25)
Последнее соотношение можно представить в виде
(7.4)


Течение газа при различных воздействиях
Помимо изменения площади проходного сечения (геометрическое воздействие) на поток газа оказывают действие и другие явления, например, подвод тепла и работы. В качестве примера приведем эффекты геометрических и тепловых воздействий на поток в форме таблицы.


Изменение

параметра









в

о

з

д

е

й

с

т

в

и

е

















































В каждой клетке таблицы стоит коэффициент пропорциональности между воздействием и относительным приращением искомой функции. Например, при подводе тепла Q к газу в трубе постоянного диаметра, используя первый и третий столбцы нижней строки получим и Таким образом, при подводе тепла к дозвуковому потоку газ ускоряется и его температура растет, если . Общей характерной особенностью является обращение знака эффекта при переходе от дозвукового потока к сверхзвуковому, т.к. все коэффициенты содержат в знаменателе множитель .