- •Газовая динамика элементарной струйки
- •1. Математическая модель элементарной струйки по статическим параметрам для сжимаемой жидкости (газа) (система с постоянным расходом)
- •1.1. Обозначение параметров
- •1.2. Основные уравнения
- •1.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •1.4. Задачи по теме 1
- •Значения параметров газа р1, т1, w1, w2 и площади сечения 1 струйки f1
- •2. Математическая модель элементарной струйки по параметрам торможения для сжимаемой жидкости (газа) – газодинамическая модель (система с постоянным расходом)
- •2.1. Обозначение параметров
- •2.2. Основные уравнения
- •2.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •2.4. Задачи по теме 2
- •Значения параметров газа р1, т1, w1 и площадей сечений струйки f1 и f2
- •3. Сверхзвуковые течения. Скачки уплотнения. Ударные волны (система с постоянным расходом)
- •3.1. Обозначение параметров
- •3.2. Прямой скачок уплотнения
- •3.2.1. Основные уравнения
- •3.2.2. Дополнительные уравнения
- •3.3. Слабые волны - характеристики
- •3.4. Косой скачок уплотнения
- •3.5. Задачи по теме 3
- •4. Сверхзвуковые течения. Течение с непрерывным увеличением скорости – течение Прандтля-Майера (система с постоянным расходом)
- •4.1. Обозначение параметров
- •4.2. Основные уравнения
- •4.3. Задачи по теме 4
- •5. Течение газа в цилиндрической трубе с трением и подводом тепла (система с постоянным расходом)
- •5.1. Обозначение параметров
- •5.2. Основные уравнения
- •5.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •5.4. Задачи по теме 5
- •Значения параметров газа р1, т1, w1, т2* и площади f
- •6. Геометрическое сопло и сила тяги (система с постоянным расходом)
- •6.1. Обозначение параметров
- •6.2. Основные уравнения
- •6.3. Дополнительные уравнения
- •6.4. Задачи по теме 6
- •Исходные данные для решения задач
- •7. Геометрический диффузор (система с постоянным расходом)
- •7.1. Обозначение параметров
- •7.2. Основные уравнения
- •7.3. Дополнительные уравнения
- •7.4. Задачи по теме 7
- •8. Математическая модель элементарной струйки для несжимаемой жидкости
- •8.1. Обозначение параметров
- •8.2. Основные уравнения
- •8.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •8.4. Задачи по теме 8
4.3. Задачи по теме 4
Задача 1
В сверхзвуковой аэродинамической трубе производится определение скорости воздушного потока на основе измерения полного давления р*, статического давления р и температуры торможения Т* газа. Давления измеряются с помощью трубки Прандтля-Пито, а температура с помощью термопары. При этом перед трубкой Прандтля-Пито и термопарой образуются отошедшие ударные волны, которые в центральной части (в области нулевых линий тока) близки к прямым скачкам уплотнения. Давления регистрируются ртутными манометрами. Определить полное и статическое давление, статическую температуру, скорость потока, число Маха М и приведенную скорость λ до и после отошедшей ударной волны, если показания манометров составили Δр* мм рт.ст. и Δр мм рт.ст. (см. табл. 4). Значение температуры торможения Тн* приведено в табл. 4. Принять значение давления окружающей среды В0= 760 мм рт.ст.
Задача 2
С
Рис. 4.3. К задаче
2.
Задача 3
С
Рис. 4.4. К задаче
3
Задача 4
С
Рис. 4.4. К задаче
4
Задача 5
Решить задачу 4 для клина с тем же углом 0, ось симметрии которого составляет угол (180-i2) с вектором скорости набегающего потока (значение угла i2 задано в табл. 4).
Таблица 4
Значения Тн*, Δр*, Δр, ω0, i1, i2, р2 и
№ |
Тн* К |
Δр* мм рт.ст. |
Δр мм рт.ст. |
ω0 град |
i1 град |
i2 град |
рк10-5 Па |
δ град |
1 |
300 |
2000 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
2 |
300 |
1960 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
3 |
300 |
1920 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
4 |
300 |
1880 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
5 |
300 |
1840 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
6 |
300 |
1800 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
7 |
300 |
1760 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
8 |
300 |
1720 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
9 |
300 |
1700 |
-320 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
10 |
300 |
900 |
-560 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
11 |
300 |
900 |
-540 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
12 |
300 |
900 |
-530 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
13 |
300 |
900 |
-520 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
14 |
300 |
900 |
-510 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
15 |
300 |
400 |
-600 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
16 |
300 |
400 |
-590 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
17 |
300 |
400 |
-580 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
18 |
300 |
400 |
-570 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
19 |
300 |
400 |
-560 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |
20 |
300 |
400 |
-550 |
10 |
10 |
15 |
0,1 |
7 |