Lejárata a kúpos fúvóka - studopediya
Tekintsük az egyensúlyi folyamat (súrlódás nélkül) adiabatikus gáz kiáramlását a tartályból a fúvókán át, ahol a gáz paraméterei T1. p 1, v 1.Skorost gázbevezetéséhez fúvóka jelöljük c 1. Tegyük fel, hogy a gáz-nyomás rajtad lépni a fúvóka P2 megegyezik a nyomás a közeg, amelybe a gáz áramlik.
Kiszámítása a fúvóka csökken a definíció-NIJ sebesség és a gáz áramlási sebessége a kimeneten ezek, megállapítás a négyszög keresztmetszetű, és a megfelelő kiválasztása az alakja.
A kipufogógáz sebessége egyenlet szerint (7,5)
Mi választjuk ki elegendően nagy PFSZ-Schad bemeneti szakaszt a fúvóka, akkor c1 = 0 és
ahol - az eldobható adiabatikus hő csepp.
Egy ideális gáz változás-vnut belső energia adiabatikus folyamat képlettel számítottuk ki, így
A tömegáram a fúvókán (kg / s) van meghatározva kapcsolatban
ahol F - keresztmetszeti felület a fúvóka kimeneti.
A kifejezések (7.6) és (7.7), megkapjuk
A kifejezést (7.8), amely a tömegáram az ideális gáz a lejárati függ a terület a kivezető szakasz a fúvóka, és a tulajdonságait a kezdeti paraméterei pa-gáz és az expanzió mértéke (t. E. A kimeneti gáznyomás).
Szerint egyenlet (7,8) van kialakítva, Cree-wai 1K0.
7.3 ábra - függése a tömegáram gáz kifejezés a fúvókán át a kapcsolat
Amikor p = p 1 2 áramlás természetesen-pa nullával egyenlő. C p dy CFE-2raskhod csökkenő gáznyomás növekszik, és a pre-eléri a maximális értéket. További csökkentését arány értéket t, számított-nek az (7.8), és csökken, ha = 0 lesz nulla.
Összehasonlítása szerint leírt kísérleti adatok azt mutatják, Lo, amelyek azonosak az eredményeket, és amelyre eltéréssel, a tényleges tömegáram ezen a területen továbbra is állandó-Xia (közvetlen KD).
Annak érdekében, hogy magyarázza ezt a versenyt séta elmélet és a kísérlet, A. Saint-Venant 1839 előadott a feltételezést, hogy a kúpos fúvóka lehetetlen, akkor kap a gáz nyomása kisebb, mint a nem kritikus RRC. CO-felelős a gáz maximális áramlási sebesség a fúvókán keresztül. Bármennyire is Pony megrázta nyomás p2 környezetben, ahol van egy kérdés, a nyomás a fúvóka állandó, és egyenlő a RRC.
A megtalálása a legnagyobb a függvény (p 1 = const), értékének megfelelő, vesszük az első derivált a kifejezést a szögletes zárójelben, és azonosítja azt nullára:
Így a kritikus nyomásviszony kimenetén a nyomás a fúvóka előtt van egy állandó beállított értékek és csak attól függ, a kitevőt ADIA-Baty, t. E. A természet a munkafolyadék.
Így a változás kicsi, így meg tudja tenni a becslések.
A kritikus fordulatszám beállítása a szája a fúvóka, amikor Ista-chenii a környezetbe nyomással egyenlő vagy a kritikus érték alá. A WMS de összefüggéssel határozható meg:
A kritikus sebesség határozza hasadó-fizikai tulajdonságai és a gáz-tani paramétereit.
Az adiabatikus egyenlet cseréje otno-shenie összhangban egyenlet-Niemi (7,9), azt kapjuk,
Behelyettesítve az értéket v 1, és p értéke 1c képletű kapjunk. Természetesen a fizika-ki Ismeretes, hogy ott van a hang sebessége a környezet és a paraméterekkel.
Így a kritikus növekedési SKO-gáz kilégzéskor egyenlő a helyi hangsebesség kijáratánál a társ-pla. Ez a körülmény obyas-nyaet ezért a kúpos fúvóka gáz nem tud kitágulni, nyomás kevésbé kritikus, és a sebesség nem haladhatja meg a kritikus értéket.
Valóban, amint az ismert a fizikája phi, a nyomás pulzus (rugalmas hullámokkal-TION) kiterjed egy összenyomható CFE de hangsebesség, így amikor a kipufogógáz sebessége kisebb, mint a hangsebesség, csökkenti a nyomást a fúvóka ne-Reda befelé a gázáramlási csatorna relatív sebessége c + a és újraelosztását eredményezi, amely-MENT (ugyanazon az értéken PRESSURE-TION gáz fúvóka 1pered p). Ennek eredményeként, a nyomás beállítása etsya a kimeneti tartományban a fúvóka egyenlő a nyomóközeg.
Ha a kiesés sebesség elérésekor nem hangsebességgel (a kritikus sebesség), a sebessége a gáz Khodnev you-szakasz és a terjedési sebessége nyomás-CIÓ azonos lesz. ritkítás hullám, amely akkor jelentkezik, ha tovább csökkentve a közepes nyomású a fúvóka nem képes szaporodni upstream a fúvókán belül, relatív-nek annak mértéke a terjedési (-C) egyenlő nullával. Ezért újraelosztása audio-nyomás nem fordul elő, és annak ellenére, hogy a nyomás beállított fúvóka környezetében csökkent ejekciós sebesség változatlan marad, egyenlő a hangsebesség a fúvókakimenetnél.
Maximum második versenypálya a gázt a kritikus SRI értékeket lehet meghatározni az egyenlet-a (7,8), ha helyettesíteni benne. majd
A maximális áramlási sebesség op redelyaetsya gáz halmazállapotban a fúvóka bemeneti, mérete a fúvóka kimenet és az adiabatikus index gáz, azaz a. E. természetét.
Minden arányok-közelítés érvényes a lejártakor a unshaped specifikusan fúvókái, például a nyílások a hajó, megtalálása schemsya túlnyomásos. Speed veszti-CIÓ az ilyen nyílások nem előnézeti Sit kritikus meghatározott alakú képlet (7,11) és az áramlási sebesség nem határozható meg a nagyobb lu-BOM nyomás az edényben. (Mivel a nagy veszteségek az örvény kereső ebben az esetben versenypálya távozó gáz mennyisége kevesebb, mint a Ras olvasni a fenti képlet alapján).
Ahhoz, hogy a kilépő fúvóka szuperszonikus sebességet, meg kell, hogy ez egy különleges alak, amint az a következő részben.