一维定长可压管内流动精要.ppt

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1、临界压强比的确定面积比公式出口正激波p3p2p1拉瓦尔喷管的计算已知参数：面积（或面积比）；进口总温、总压；出口反压计算思路（1）根据面积比、正激波表，计算三个界限压强p1，p2和p3，进而确定三个界限压强比p1/p*，p2/p*，p3/p*；（2）比较给定的出口反压/进口总压之比（pb/p*），确定该值所处区间，明确当前反压下的流动状态；（3）根据流动状态求解计算（4）如果管内有激波时，问题比较复杂拉瓦尔喷管计算小结确定三个界限压强是前提对于管内存在正激波的问题确定激波所在截面的方法：多次使用流量公式与膨胀波、斜激波计算的

2、联系等截面摩擦管流微分控制方程组8个方程，9个微分变量引起气流参数变化的原因是气流与固壁粘性摩擦，以为自变量等截面摩擦管流计算流动特征：总温T*不变（即ccr不变）写成速度系数λ的形式等截面摩擦管流计算温度比密度比压强比等截面摩擦管流计算总压比熵增冲量比摩擦拥塞对于给定的进口速度系数λ1，若实际管长超过其对应的最大管长，即使出口反压足够低，以流入管道的流量也无法从出口排出，流动将出现壅塞现象对于每一个起始马赫数，存在一个最大的值，超过这个数值，流动就会壅塞摩擦拥塞亚音速壅塞：对于给定的值，在亚声速流动中，存在一个最大的管道进

3、口马赫数，大于这个马赫数，流动就会壅塞超音速壅塞：在超声速中存在一个最小的管道进口马赫数，小于这个马赫数，流动也会壅塞亚音速摩擦拥塞壅塞将使气流的压强升高，对流动形成扰动对于亚声速气流，压强升高的这一扰动将会逆流传播，扰动一直影响到管道进口，使进口产生溢流通过管道的流量减小，流速降低对应的最大管长加长，临界截面后移，直到气流能够从出口通过。此时出口截面上的速度系数为1。超音速摩擦拥塞超声速气流，压强升高的扰动将会在气流中产生激波。当管长超过最大管长不多时，激波位于管内，这时进口的速度系数没有变化。激波之后的亚声速气流在同样管

4、长上造成的总压损失要比超声速气流小得多，从而使进口流量能够从出口通过，在出口截面上气流达到临界状态激波位置可按出口气流达到临界状态的条件来确定。热力喷管与半热力喷管热力喷管：先对亚音速气流加热，使气流马赫数增加到1，然后立即使气流向外界放热，从而使气流变为从超音速。半热力喷管：将亚音速气流先在等截面管道内加热到音速，然后在利用扩张管使气流继续膨胀到超音速热交换对气流参数的影响单独的加热不可能使亚声速气流加速到超声速也不可能使超声速气流连续地降为亚声速无论是超声速气流还是亚声速气流，加热时气流总压都是下降的为了减小加热时的总压

5、降低，应尽量减小气流的马赫数；在喷气发动机的燃烧室进口处，气流的速度就比较低换热管流计算换热管流计算