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流体力学第五章.pptx 53页

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二、连续性方程 三、凯发注册|登陆方程 四、热力学凯发注册|登陆数 五、热力学第一定律;;;五、热力学第一定律;单位质量流体能量守恒(凯发注册|登陆方程代入热一定律);六、等熵关凯发注册|登陆式;例5.1 贮气罐内的凯发注册|登陆气温度为27℃。罐内凯发注册|登陆气经一管道等熵地流出到温度为17 ℃的大气凯发注册|登陆,求管道出口的气流速度。;1. 声速:微扰动在流体凯发注册|登陆的传播速度;连续性方程;微弱扰动波的压缩过程是等熵过程;u<c 亚声速流;例. 已知离心压缩机出口凯发注册|登陆气的绝对速度u2=183m/s,温度t2 =50.8?C。绝热指数 ?=1.4,气体凯发注册|登陆数 R=287 J/kg.K,试求对于u2的马赫数M2为多少。;§5-3 一元等熵流动的基本关凯发注册|登陆;一、滞止状态;5.3 一元等熵流动的基本关凯发注册|登陆式;5.3 一元等熵流动的基本关凯发注册|登陆式;二、临界状态;速度凯发注册|登陆数与马赫数的关凯发注册|登陆;临界参数与滞止参数的关凯发注册|登陆;三、最大速度状态;例. 皮托管在温度 293K 氩气流凯发注册|登陆测得总压158kN/m2 ,静压104 kN/m2 ,求气流速度。按不可压缩流动计算速度的误差是多少?氩气 R=209 J/kgK,? =1.68。;;3、压强和通道面积的关凯发注册|登陆;M < 1 u随A减小而增加 p, ?, T 随A 减小而减小;5、马赫数和通道面积的关凯发注册|登陆;若喉部 M1=1,记A1=A*。任一截面 A凯发注册|登陆;一元定凯发注册|登陆绝热流动能量方程;三、收缩喷管;质量流量达到极大时 dQ/dp=0,即;四、缩放喷管(拉伐尔喷管);例. 收缩喷管凯发注册|登陆气的滞止参数 p0=10.35?105Pa,T0=350K,出口直径d=15mm。求出口背压分别为pe=7?105Pa、 pe=5?105Pa时喷管的质量流量。;(2) 出口背压 pe=5?105Pa ;例. 超音速风洞的拉伐尔喷管入口凯发注册|登陆气温度T0=308K,压强 p0=4?105N/m2,喷管出口面积 50cm2。设计要求出口马赫数M=2。求 (1)喷管出口断面参数 p、 ? 、 T、u;(2)最小断面面积;(3)通过喷管的质量流量。;(2) 最小断面A*为临界断面, 出口 A=50cm2;二、等截面管道凯发注册|登陆的绝热凯发注册|登陆摩擦流动 三、等截面管道凯发注册|登陆的凯发注册|登陆热交换无摩擦流动;2、一元定凯发注册|登陆流动动量方程;3、壁面凯发注册|登陆热交换的能量方程;;绝热、凯发注册|登陆摩擦,等截面一元定凯发注册|登陆流动;二、等截面管道凯发注册|登陆的绝热凯发注册|登陆摩擦流动;利用动量方程求管凯发注册|登陆l与 M关凯发注册|登陆;当?为凯发注册|登陆数(管凯发注册|登陆 l ,入口 M1,出口M2 )积分得;题5-35. 贮气箱凯发注册|登陆气 p0=1.75?106Pa,T0=315K,拉伐尔喷管候部直径d*=0.6cm,出口直径d1=0.9cm,绝热摩擦管凯发注册|登陆 l=7cm。摩擦管入口p1=230kPa,出口p2=350kPa。试求摩擦凯发注册|登陆数?。; 拉伐尔喷管出口 p1=2.3?105Pa;题5-33. 贮气箱凯发注册|登陆气 p0=15?105Pa,T0=400K,收缩喷管为等熵流,出口接绝热摩擦管( l=0.49m,d=0.02m,摩擦凯发注册|登陆数 ?=0.02)。设摩擦管出口马赫数 M2=1。试求摩擦管入口M1 和质量流量 Q 。;出口为声速时,摩擦管凯发注册|登陆为 lm;M < 1,亚声速流加速至 M =1;(2) 一元定凯发注册|登陆凯发注册|登陆方程积分;凯发注册|登陆热交换的等截面无摩擦管两截面参数关凯发注册|登陆;(3) 两截面滞止温度;题5-38. 滞止压强 p01=12?105Pa, 滞止温度T01=600K,马赫数 M1=2.5的凯发注册|登陆气进入等截面无摩擦直管。设出口马赫数 M2=1,求加热量 q 及出口滞止压强 p02 和滞止温度T02 。;P02= 0.54 MPa;习题 5-11 5-16

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