稳态一维不可压缩流的限制性

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：温馨小提醒事实上，气流与外界环境之间不可能没有热量交换，同时可逆过程也不可能存在。空气流过管道时，在面积 A= 6.5 cm2的截面上，速度 V= 300 m/s ，马赫数为0.6，质量流率 = 1.2 kg/s ，试求该截面上空气的静压和总压。

对于液体流动和流速不高、压力变化较小的其他流动，除少数问题（如液体流动发生空蚀现象）外，流体都假定是不可压缩的，这样可以简化许多流动问题的分析和计算时的难度。事实证明对于液体流动与流速低于 0.3 马赫（Ma）的气体流动，这样的简化是可行的，但是气体的流速大于 0.3 马赫（Ma），不可压假设得到的计算结果会造成一定程度的偏离，而且气体的流速越高，这种偏离也就越大。工程实践中，对于中高亚声速气流，流体力学与空气动力学处理高速气体管道流动问题研究时，通常将气体等熵流动过程中的性质和马赫数之间的关系式与理想气体的状态方程P=ρRT、马赫数的公式 Ma=V/a、声速的公式以及质量流率守恒方程 pagenumber_ebook=92,pagenumber_book=85 =ρAV =C 等公式配合使用，以求得高速气体性质与流速的变化，例如气体流经发动机进气道与喷管组件的流动问题，就是用此方法来计算组件进出口处的压力、温度、密度与流速的变化。