3空气动力学相关知识

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1、航空发动机原理与构造第三讲空气动力学相关知识复习平衡状态状态参数变化总能量、焓的概念理想气体：状态方程、气体变化过程第三讲空气动力学相关知识工程热力学相关定律热力学第一定律=能量守恒热力系内物质的能量可以传递，其形式可以转换，在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变第三讲空气动力学相关知识工程热力学相关定律热力学第二定律不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零第三讲空气动力学相关知识工程热力学相关定律热力循环工质从某一初

2、态出发，经过一系列的中间状态变化，又回复到原来状态的全部过程称为热力循环。（即封闭的热力过程）第三讲空气动力学相关知识工程热力学相关定律热力循环正向循环：热能转换为机械能的循环，热机循环逆向循环：消耗机械能将热量从低温物体传递到高温物体的循环第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气体动力学：研究与热力学现象有关的气体的运动规律及其与相对运动物体之间的相互作用气体动力学假设连续介质理想气体连续流动，定常流：流体可压缩性第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念流场、流线、流管流线是某一相同时刻在流场中画出的一条空间曲线，在该时

3、刻，曲线上的所有质点的速度矢量均与这条曲线相切（定常流的流线和迹线重合）在流体内作一微小的闭合曲线，通过其上各点的流线围成的细管叫做流管流体运动所占据的空间称为流场第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气体动力学基本方程连续方程：质量守恒动量方程：第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气体动力学基本方程能量方程：伯努利方程：第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气流的滞止参数及气动函数音速：声音传播的速度，扰动在介质中的传播速度马赫数：流速与当地音速的比值第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气流的滞止参数及气动

4、函数滞止参数、总参数气流在某一断面的流速设想以无摩擦的绝热过程（即等熵过程）降低为零时，该断面上的其它参数所达到的数值总焓和总温：第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气流的滞止参数及气动函数滞止参数、总参数总压：第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念气流的滞止参数及气动函数滞止参数的应用：第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念临界状态Ma=1的时候，称为临界状态速度系数极限速度第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念速度系数与马赫数的对比速度系数只决定于气体性质：马赫数变化范围较大：Ma取值范围：0~无穷大速度系

5、数与马赫数的一一对应关系气体动力学函数静参数与滞止参数之比的气动函数等第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念膨胀波压缩波、激波激波损失温度升高、机械能变为热能，总压降低激波强度：正激波、斜激波第三讲空气动力学相关知识气体动力学基本概念管道面积变化对气流流动的影响低速流动亚音速流动超音速流动气流参数变化