1、5 3可压缩性气体自孔口的流出 声速 压力波 扰动波在一种介质中的传播速度 例如 讲课时声音的传播速度 声波在空气中的传播速度 定义式 气体绝热过程 理想气体状态方程 流速的基本公式 伯努利微分方程式 不计流出过程中阻力损失 压缩性气体 5 3可压缩性气体自孔口的流出 水平流动 绝热过程 1 2 2 代入 1 积分得 P P1 P v v1 v 5 3可压缩性气体自孔口的流出 特点 P v P1 v 5 3可压缩性气体自孔口的流出 临界值 F Px 有极大值 Ax有极小值 即流股有最小截面 临界截面AkP 5 3可压缩性气体自孔口的流出 F Px 压力称为临界压力PkP 临界截面上的参数称为临
2、界值 流速称为临界流速vkP 临界速度就是临界条件下该气体的声速 压缩性气体流出的特点 P1 v P v P1 P0 有临界截面存在 PkP 0 5P1 达到声速的基本条件为 a P1 2P0b 收缩管 5 3可压缩性气体自孔口的流出 超声速 马赫数Ma Ma 1 v A 亚声速的收缩段 Ma 1 流股临界点 最小截面 Ma 1 v A 超声速的扩张段 5 3可压缩性气体自孔口的流出 压力条件P1 2P0 获得超声速的条件 几何条件拉瓦尔管 5 3可压缩性气体自孔口的流出 d1 d2 dkp l l Ma 1 Ma 1 Ma 1 5 3可压缩性气体自孔口的流出 压缩性气体流出的计算 设计 校核
3、 已知 qm kg s Ma0 出口马赫数 或v2 m s 求 喷咀尺寸 例5 4P75 1 由出口马赫数Ma0可求出原始压力P1 2 dkp 5 3可压缩性气体自孔口的流出 3 出口压力P0 d2 4 扩张段长度 m扩张角 收缩段长度 m收缩角 5 3可压缩性气体自孔口的流出 例5 5P77 已知原始压力P1 喷咀尺寸 出口压力P0 kg s 求qm kg s 校核计算 5 3可压缩性气体自孔口的流出 小结 一 本课的基本要求 了解可压缩性气体自孔口流出的流速公式 掌握可压缩性气体的流出特点 掌握获得超声速的条件及喷咀的设计 二 本课的重点 难点 重点 可压缩气体的流出特点 喷咀的设计 难点 流股断面特征分析 三 作业 习题P785 165 17 本章小结 难点 压缩性气体的流出 主要内容 液体自盛桶下部孔口的流出 不可压缩气体自孔口及管嘴的流出 压缩性气体的流出 重点 液体自盛桶下部孔口的流出 不可压缩气体自孔口及管嘴的流出 压缩性气体的流出 基本要求 掌握液体自盛桶下部孔口的流出 不可压缩气体自孔口及管嘴的流出计算 掌握压缩性气体流出的临界参数 马赫数 超声速流动与拉瓦尔管计算
