《气体流动过程》 (2).ppt

该【《气体流动过程》 (2) 】是由【相惜】上传分享，文档一共【46】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【《气体流动过程》 (2) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。第6章气体的流动过程〔thermodynamicsofone-dimensionalsteadyflowofGas〕Date1整理ppt流体在管道中流动时与外界的热交换往往可以忽略,也不对外输出轴功,而且常可视为稳态稳流装置。以下本章将主要讨论定比热容理想气体在管道中作绝热稳态稳流时的热力学状态变化与宏观流动状况〔流速、流量〕变化之间的关系Date2整理ppt§⑴连续性方程稳态稳流时,任何一段管道内流进和流出的流体流量相等管道中的一维稳定流动A1A2c1c21212由于式中A——管道的截面积c——流体在当地的流速;v——当地的流体比体积考虑到稳态稳流的特性,对管道的任一截面——连续性方程微分形式Date3整理ppt⑵能量方程根据稳态稳流的能量方程对于绝热、不作轴功、忽略重力位能的稳态稳流情况可见,相对管道中的任意两个截面而言假设气流的焓h↑,那么流速c↓;反之,假设气流的焓h↓,那么流速c↑Date4整理ppt——滞止焓滞止焓的物理意义为:绝热流动流体到达滞止状态时所应具有的焓参数最大值在流道中测定气流温度时,滞止效应将令所得的结果偏高令滞止状态的参数以下标“0〞表示求解流动问题通常进口气流状态(h1,P1,v1,T1,c1)由h0T0P0v0滞止状态完全由进口气流初态确定解得解得滞止状态——绝热流动情况下流体因阻滞作用而到达流速为零时Date5整理ppt⑶过程方程对于状态连续变化的定比热容理想气体可逆绝热流动过程水蒸气也借用该式作近似计算但k不再具有热容比(cp/cv)的含义,为经验值:过热水蒸气 k= k= k=+、绝热、不作轴功、不计重力位能的管道流动对水蒸气k为经验值滞止——绝热流动时因阻滞作用而到达流速为零的状态滞止参数P0、T0、v0(c0=0)完全由进口气流初态确定Date7整理ppt§⑴音速通常所说的音速指声波在空气中的传播速度音速不是固定的,与传播介质的物性、热力状态有关对理想气体音速只与温度有关对实际气体音速a不仅与温度T有关,还与气体的压力P或比体积v有关水蒸气中的音速也借用上式计算,其中的k值按前述经验值选取流道中气体热力学状态不断变化,沿程不同截面上音速各不相同,对特定截面一般都强调为“当地音速〞Date8整理ppt⑵马赫数马赫数(M)——流道中某一截面上的气体流速与当地音速之比亚音速——气体的流速小于当地音速,M<1超音速——气体的流速大于当地音速,M>1Date9整理ppt⑴流速改变与压力变化的关系对于流体可逆流动,过程的技术功可表达为§。例如:利用喷管将蒸汽流加速,冲动汽轮机的叶轮作功;喷气式发动机那么利用喷管将气流加速后喷出,产生巨大的反作用力来推动装置运动通过扩压管利用气流的宏观运动动能令气流升压气流的这种加速或扩压过程可以仅利用气流的热力学状态或运动状态变化来实现,无需借助其它机械设备Date10整理ppt