31.Одномерный расчет потерь в дозвуковых диффузорах.

Экспериментальные характеристики воздухозаборников ТРД получают с учетом потерь полного давления в замыкающем скачке уплотнения и потерь в дозвуковом диффузоре. Для этого неравномерный поток в некотором сечении за горлом, где располагается замыкающий скачок уплотнения, переводился в однородный с помощью одного из способов осреднения. Потери полного давления определялись по значению среднего числа М перед прямым скачком. Коэффициент восстановления полного давления дозвукового диффузора определялся по эмпирической формуле [5] („смягченный" удар Борда):  Научная библиотека КиберЛенинка: http://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-chislennyh-metodov-k-raschetu-harakteristik-sverhzvukovyh-i-giperzvukovyh-vozduhozabornikov-vrd#ixzz3PhZrJSbl

32.Дифференциальные уравнения Прандтля для ламинарного пограничного слоя

Они получаются из уравнений Навье-Стокса, которые, в частном случае плоского стационарного потока вязкой несжимаемой жидкости при отсутствии массовых сил преобретают вид:

Дополнительно используется уравнение неразрывности

Считая, что вязкостные и инерционные члены имеют в пограничном слое один порядок малости,можно, вслед за Прандтлем, оценить порядок величины слагаемых в уравнениях при соблюдении условий иАнализ показывает, что при этом членыимеют для пограничного слоя высший порядок малости и ими можно пренебречь.

В результате получается дифференциальные уравнения для ламинарного пограничного слоя в форме Прандтля имеют вид:

33. Расчёт течения Прандтля – Майера: расчёт скорости.

Радиус-вектор совпад. с характерист. Параметры потока вдоль радиус-вектора не изменяются.

скорость вдоль хар-ки не меняется, т.е. . Ур-ие Бернулли для энергоизолирвоанного,изоэнтропного течения:,;.

34 Истечение газа через суживающее сопло

стационарность потока, т. е. параметры потока не меняются во времени, отсюда вытекает постоянство массового расхода газа (G = const);

отсутствие трения о стенки канала и теплообмена с внешней средой, т. е. течение адиабатное (dq = 0);

течение одномерное (dw/dr = 0) и меняется только вдоль канала W = W(x);

газ идеальный и теплоемкость его постоянна c_р = const (или c_v = const);

потенциальная энергия постоянна gdh = 0; dl_тех = 0, так как канал закреплен.

Процессы течения описываются следующими уравнениями.

1. Уравнение неразрывности газового потока

G = F W/v = const, (1)

где F - площадь поперечного сечения канала; W - скорость потока; v - удельный объем газа.

2. Уравнение адиабаты

pv^k = const, (2)

где p – давление газа; k - показатель адиабаты.

3. Уравнение состояния идеального газа

pv = RT, (3)

где R - удельная газовая постоянная; Т – абсолютная температура газового потока.

4. Уравнение 1-го закона термодинамики для движущегося газа

dq = dh + d(W²/2), (4)

где dh - изменение удельной энтальпии.

Уравнение (4) справедливо и для течения с трением.

Так как течение адиабатное, то в интегральном виде уравнение 1-го закона термодинамики запишется так:

(5)

или

. (6)

Из второго равенства видно, что изменение скорости адиабатного потока происходит за счет изменения его энтальпии.

5. Уравнение Бернулли для сжимаемого рабочего тела (без учета трения)

(7)

Это уравнение позволяет связать изменение скорости потока с изменением давления и показывает, что с возрастанием давления газа скорость и кинетическая энергия газа всегда уменьшаются и наоборот, с уменьшением давления скорость и кинетическая энергия газа возрастают.

Сопло – это канал, где газ ускоряется, и, следовательно, понижается его давление и температура. Существует связь между формой сопла и скоростью течения. Если скорость в сопле дозвуковая, то сопло должно иметь сужающуюся часть.

Истечение из сосуда неограниченной емкости – это направленное перемещение газа с начальной скоростью, равной нулю, т. е. W₁ = 0. При этом теоретическую скорость в выходном сечении сопла W_Т и расход газа G_Т можно вычислить по формулам:

(8)