Течение газов с большими дозвуковыми скоростями

Течение газов с большими дозвуковыми скоростями [c.138]

Наряду с указанным формальным направлением развились реалистические направления, учитывающие в определенных местах потоков нарушения непрерывности их величин. Наблюдения показывают, что формальные построения могут быть применены лишь к явлениям, протекающим в областях а) умеренно больших скоростей, б) умеренно высоких температур и в) разрежений, соответствующих умеренно низким давлениям. При высоких, так называемых сверхзвуковых скоростях, в течениях газов могут возникать разрывы, нарушающие непрерывность течений газов, сохраняющуюся при дозвуковых скоростях. Такие явления изучаются в настоящее время в специальной области знания — в газодинамике. [c.6]

Аналитические методы [1] для подобного класса течений не дали удовлетворительного объяснения многих деталей взаимодействия потоков в кавернах. В [2] исследованы решения двумерных уравнений Эйлера для анализа обтекания каверны потоком с большой дозвуковой скоростью. Решение двумерных уравнений Навье-Стокса [3] было впоследствии повторено в ряде численных исследований, например в [4], для турбулентного режима течения в каверне с Lp = UD = 6.2, М = 2.36, где L - длина выемки, D - глубина. Задача обтекания плоской прямоугольной выемки неравновесным потоком вязкого многокомпонентного реагирующего газа решена в [5]. Численные результаты для нестационарных вязких течений в прямоугольных кавернах при сверхзвуковом внешнем обтекании получены в [6]. Метод решения уравнений Навье-Стокса для сжимаемого стационарного течения [3] был также применен для исследования вязкого турбулентного трехмерного течения, например в [7], однако этот метод не нашел широкого применения для нестационарного течения. Для исследования обтекания каверны с = 5.3, 8.0 и 10.7 гиперзвуковым потоком (М = 6.3) при ламинарном и переходном режимах пограничного слоя в [8] использован метод [7]. [c.123]

При М>1 давление в потоке газа меньше критического. Это значит, что поток газа не будет аналогичным потоку несжимаемой жидкости. При увеличении сечения канала давление будет снижаться, а скорость течения возрастать. При этом скорости течения газа будут больше скорости звука. Торможение потока газа при переходе от сверхзвуковой к дозвуковой скорости течения сопровождается скачками уплотнения и связано с существенными потерями энергии. [c.127]

Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что при определении а согласно формуле (11-24) для расчета коэффициентов теплоотдачи при течении газа с дозвуковой скоростью можно использовать критериальные уравнения для несжимаемой жидкости, приведенные ранее. При повышении скорости в критериальных уравнениях необходимо учитывать влияние k и М.. При больших скоростях газа параметры потока существенно изменяются как по сечению канала, так и по его длине. Ввиду этого представляет интерес знание локальных коэффициентов теплоотдачи. [c.254]

Этот результат означает, что в трубе постоянного сечения с сопротивлением и при отсутствии отвода теплоты непрерывный переход через скорость звука (т. е. от дозвуковой скорости течения к сверхзвуковой) невозможен. В самом деле, допустим, что скорость течения газа в трубе достигла значения щ, большего местной скорости звука с. Так как точка = с является точкой максимума функции з (щ), то з т. е. при переходе через точку [c.326]

Этот результат показывает, что в трубе постоянного сечения с сопротивлением и при отсутствии отвода тепла непрерывный переход через скорость звука (т. е. от дозвуковой скорости течения к сверхзвуковой) невозможен. В самом деле, допустим, что скорость течения газа в трубе достигла значения W, большего местной скорости звука с. Так как точка w = является точкой максимума функции s(z >), то s энтропия газа по самой природе реальных процессов может только возрастать, но не убывать. Это и означает, что переход через скорость звука в трубе постоянного сечения неосуществим, т. е. при w = имеет место кризис течения, а сама скорость w есть критическая скорость течения Шкр. Как показывает опыт, течение газа по достижении критического значения скорости Шкр (равного местной скорости звука с) превращается из стационарного в нестационарное, или пульсирующее, т. е. в потоке газа при переходе через критическое значение скорости развиваются интенсивные колебания, приводящие к значительным потерям энергии движения и в конечном счете к возрастанию энтропии газа. [c.290]

В непосредственной близости к точке А отсоединенный скачок АС ведет себя как прямой, а при удалении от точки Л, сначала как сильный косой скачок, а затем с уменьшением местного угла р постепенно ослабевает , и переходит в прямолинейный косой скачок. При этом вниз по потоку за отсоединенным скачком имеет место как до-, так и сверхзвуковое течение газа. За участком АВ скачка образуется дозвуковая зона течения газа, за участком. ВС — сверхзвуковая зона. Эти две характерные зоны потока за скачком разделяются линией BD, вдоль которой скорость газа равна местной скорости звука. Течение за отсоединенной криволинейной волной является смешанным , трансзвуковым. Аналитические методы исследования таких потоков представляют до сих пор большие математические трудности, преодолеваемые только при помощи электронных вычислительных машин ). [c.239]

К середине 30-х годов в области механики газов был накоплен достаточный теоретический и экспериментальный материал, появилась необходимость в его обсуждении. С этой целью созывались специальные конференции по газовой динамике, проблемы сжимаемой жидкости ставились на конференциях, посвященных вопросам механики и смежных с нею областей. Так, например, в 1934 г. в СССР проходила Всесоюзная конференция по изучению стратосферы , наметившая широкую программу исследований по механике сжимаемых сред создание уточненной теории крыла при дозвуковых скоростях, теории турбулентного пограничного слоя в сжимаемой жидкости, теории обтекания сверхзвуковым потоком затупленных впереди тел, теории пространственного течения с до- и сверхзвуковыми скоростями, теории смешанного течения с до- и сверхзвуковыми скоростями. Те же проблемы, кроме теории обтекания затупленных впереди тел, обсуждались на конференции по большим скоростям в авиации, состоявшейся в Риме в конце 1935 г. [c.320]

Важный для нас случай распространения давления в текущей жидкости можно свести к предыдущему случаю, если рассматривать явление в системе отсчета, движущейся вместе с. жидкостью. Отсюда следует, что распространение давления относительно жидкости происходит со скоростью с. Относительно пространства, в котором жидкость течет со скоростью го, давление распространяется вниз по течению со скоростью с + -ш, а вверх по течению — со скоростью с — ги. Легко видеть, что в том случае, когда IV больше с, изменение давления вверх по течению не распространяется совсем. Поэтому газы и пары при движении со скоростями, большими скорости звука, ведут себя совершенно иначе, чем при движении с дозвуковыми скоростями. [c.352]

При движении со сверхзвуковой скоростью, которая может быть достигнута, конечно, только путем предварительного прохождения газа через поставленное перед трубой сопло Лаваля, сужение расширяющегося потока влечет за собой уменьшение скорости и повышение давления. Скорость звука с, соответствующая критическому давлению, по-прежнему является предельной достижимой скоростью при непрерывном изменении давления. Однако эта предельная скорость может быть достигнута в действительности только при условии, что труба имеет вполне определенную, не очень большую длину, зависящую от начального состояния газа и величины сопротивления трения. В трубе же с большей длиной происходит где-либо внутри трубы скачок уплотнения, скорость течения из сверхзвуковой делается дозвуковой и дальнейшее течение происходит так, как было описано выше для случая дозвуковой скорости. [c.375]

Настоящая книга представляет собой попытку построения цельной термодинамической теории таких течений как в общем виде для газа с произвольным уравнением состояния, так и подробно для ряда приложений применительно к идеальному газу. Наряду с непрерывными течениями рассматриваются также простейшие случаи разрывных течений (адиабатические п тепловые скачки), изучение которых вполне поддается термодинамическому анализу... Большое внимание в книге уделено противопоставлению свойств дозвукового и сверхзвукового потоков и условиям перехода через скорость звука... [c.330]

Различают дозвуковое и сверхзвуковое течение газа. Если в рассматриваемом сечении потока его скорость меньше местной скорости звука а, или М С 1, то ее называют дозвуковой. Если скорость потока больше местной скорости звука, или М > 1, то ее называют сверхзвуковой. [c.158]

На входной плоскости сопла, где течение всегда будем предполагать дозвуковым, задаются как функции времени либо все составляющие скорости н давление (или плотность), либо две составляющие скорости, давление и плотпость. Задание всех параметров (вектора скорости, давления и плотности) на начальной плоскости переопределяет задачу, что можпо показать на основе теории характеристик. Аналогично задаются условия и на выходе из сопла, если истечение газа из сопла происходит с дозвуковой скоростью. Если же на выходе из сопла скорость газа больше скорости звука, никаких краевых условий в выходном сечении ставить нельзя, так как решение там полностью определяется заданием начальных данных и краевых условий на входе в сопло. [c.35]

Течение газа может быть как дозвуковым, так и сверхзвуковым. Дозвуковой поток характеризуется тем, что скорость движения газа меньше местной скорости звука в сверхзвуковом потоке скорость движения газа больше скорости звука. Кроме этого формального отличия, эти два потока принципиально различаются в том, что в дозвуковом потоке любое местное возмущение с течением определенного времени распространяется на весь поток, тогда как в сверхзвуковом потоке любое возмущение охватывает только ту его часть, какая лежит вниз по течению от источника возмущения. Иными словами, особенность сверхзвукового потока состоит в том, что возмущения от любого препятствия не передаются вверх по потоку и носят локальный характер. [c.19]

В соответствии с хар-ками в-ва рассматривают С. капельной жидкости, газа, плазмы и т. п. В особый класс выделяют двухфазные С., напр, газовые, содержащие жидкие или тв. ч-цы. Для С. сжимаемых газов существенным явл. отношение скорости газа Уо на срезе сопла к скорости а распространения звук, волн — Маха число M=vJa в зависимости от значения М различают С. дозвуковые (ЛГ<1) и сверхзвуковые (Лf>l). В зависимости от направления скорости течения газа (жидкости) в окружающей среде различают С., вытекающие в спутный (направленный в ту же сторону), встречный и сносящий поток (напр., С. жидкости, вытекающая из трубы в реку и направленная соответственно по течению, против течения и под углом к скорости течения реки). С., вытекающая в бассейн,— пример С-, вытекающей в неподвижную среду. Если состав жидкости (газа) в С. и окружающей её неподвижной среде одинаков, С. наз. затопленной (напр., С. воздуха, вытекающая в неподвижную атмосферу). С. наз. свободной, если она вытекает в среду, не имеющую ограничивающих поверхностей, полуограниченной, если она течёт вдоль плоской стенки, стеснённой, если вытекает в среду, ограниченную ТВ. стенками (напр., С., вытекающая в трубу большего диаметра, чем диаметр сопла). [c.729]

Течением газа с большими дозвуковыми и сверхзвуковы.ми скоростями занимается специальный раздел гидроаэродинамики, называемый газодинамикой. Основные особенности газодинамиче- [c.140]

Нужин С. Р. показал (К теории обтекания тел газом при больших дозвуковых скоростях.— ПММ.— 1945.— Т. 10, вып. 5—6), что задача о безотрывном обтекании данного тела безвихревым потоком сжимаемой жидкостью может быть сведена к задаче обтекания данного тела вихревым потоком несжимаемой жидкости. При этом оказывается, что линии тока в обоих течениях останутся неизменными. При пренебрежении завихренностью мы приходим к подтверждению гипотезы затвердевания линий тока. [c.36]

Для получения различных гидродинамических режимов течения газа с большой скоростью на входе в опытную трубу применяются специальные сопла. Форма дозвукового и сверхзвукового сопел различна. Различна и длина сопел, которая определяется специальными расчетами. Обычно сопла делаются съемными. Их можно заменять одно на другое в зависимости от того, какой гидродинамический реждам течения в опытной трубе требуется осуществить. [c.180]

В настоящее время имеются методы для приближенного учета влияния сжимаемости на обтекание тел дозвуковым потоком газа, отличные от метода С. А. Христиановича и основанные на гипотезе неизменяемости формы линий тока с изменением скорости невозмущенного потока. Впервые этот метод был предложен проф. С. Г. Нужиным в 1946 г. в работе К теории обтекания тел газом при больших дозвуковых скоростях [58]. В этой работе С. Г. Нужин предложил приближенный метод, позволяющий привести задачу о построении потенциального потока сжимаемой жидкости около тел удобообтекаемой формы при дозвуковых скоростях течения к задаче о построении потока несжимаемой жидкости около тел той же формы. В 1949 г. С. Г. Нужиным было предложено некоторое видоизменение уравнений С. А. Христиановича и приближенный метод построения деформированного профиля [59]. [c.413]

Э. Маха (Е. Ma h)] (М-число), характеристика течения газа с большими скоростями, равная отношению скорости течения v к скорости звука а в той же точке потока M—vla. Когда тело движется в газе, М. ч. равно отношению скорости тела к скорости звука в этой среде. М. ч. служит одним из осн. подобия критериев в гидроаэромеханике и явл. мерой влияния сжимаемости газа на его движение. При М < газы можно считать несжимаемыми. В воздухе сжимаемость необходимо учитывать при скоростях >100 м/с, к-рым соответствует число Л/>0,3. При ЛГ < 1 течение наз. дозвуковым, при М=1 — звуковым, а при М > 1 — сверхзвуковым течением. В области течений с М >Ъ (т. н. гиперзвуковые течения) становятся существенными физико-хим. [c.398]

Строятся новые точные решения уравнений плоскопаралдельного изэнтропического течения газа с политропным уравнением состояния, находящегося в поле тяжести. Показано, что при показателе адиабаты, большем двух, построенные течения определяют течения смешанного сверх-и дозвукового типа в бесконечных каналах специальной формы. В случае, когда действие силы тяжести мгновенно снимается, построено точное решение нестационарной задачи о разлете газа в вакуум с неограниченно растущей скоростью. [c.208]

Мемуар Чаплыгина О газовых струях , в течение 30 лет остававшийся почти неизвестным, оказался, наконец, в поле зрения ученых и стал основой для решения узловых проблем в газовой динамике из работы Чаплыгйна исходили при исследовании не только различных течений газа с умеренными и большими дозвуковыми скоростями, но и течений со сверх- и околозвуковыми скоростями. Исследования Чаплыгина послужили окончательному утверждению аналитических методов в газовой динамике. [c.320]

Прямые скачки уплотнения обра уются при течении газа со скоростью, большей местной скорости звука. В результате прямого скачка уплотнения скорость газа, в чем нетрудно убедиться с помощью уравнений (7-41), скачкообразно уменьшается от сверхзвукового значения перед скачком дэ дозвукового значения после скачка. i7,S [c.282]

Для определения коэффициента температуропроводности металлокерамических материалов использовались кольцевые образцы 0 50/25, толщиной 12,5 мм, которые набирались в виде пакета из 6—7 шт. на специальный полый болт с головкой и гайкой обтекаемой формы. Пакет продувался на газодинамическом стенде потоком газов — продуктов сгорания керосина в воздухе при дозвуковых скоростях потока и температурах до 1000° С. Температура колец контролировалась платиноро-дий-платиновыми термопарами, заделанными на наружном и внутреннем радиусах кольца в специальных аксиальных сверлениях 0 3 мм. Горячие спаи термопар расчеканивались с помощью специальных металлических чопиков. Изоляция электродов термопар выполнялась обмоткой их нитью из кремнийорганического волокна. Электроды термопар укладывались вдоль изотерм в специальных пазах. После выдержки при заданной температуре в течение 10—15 мин для обеспечения равномерного прогрева резко выключается с помощью магнитного клапана подача топлива. Кольца по периферии обдуваются холодным воздухом. Благодаря тому что стенки камеры сгорания и жаровой трубы, выравнивающей температуру и скорости газового потока, тонкие и нагреваются при работе до температуры примерно вдвое ниже температуры нагретых колец, воздушный поток после отсечки топлива, обладая сравнительно большой весовой скоростью, мало изменяет свою температуру в течение времени охлаждения образцов. [c.71]

Однако ранние работы по асимптотической теории отрыва и взаимодействия до работы [Нейланд В.Я. 1973] фактически рассматривали только докритические режимы. Возникло даже предположение о том, что свойство закритичности есть не физическое свойство течений, а следствие неточности описания явления при использовании интегральных уравнений пограничного слоя [Brown S.N. Stewartson К., 1969]. Однако в работах [Нейланд В. Я., 1973] и [Нейланд В.Я., 1974, 1987] развита асимптотическая теория двух- и трехмерных закритических течении и установлена глубокая аналогия между свойствами дозвуковых и сверхзвуковых течений невязкого газа, с одной стороны, и докритических и закритических пограничных слоев в сверхзвуковом внешнем потоке, с другой. При этом большой принципиальный интерес представляло описание транскритических течений, аналогичных режиму трансзвуковых скоростей в обычной газовой динамике. [c.252]

Проблема исследования течений сжимаемой жидкости приобрела большую актуальность в связи с ростом скоростей в авиации в конце тридцатых — начале сороковых годов. К этому времени уже был разработан ряд методов теоретического анализа этой проблемы метод итераций, основанный на разложении решения в степенные ряды по квадрату числа Маха невозмущенного потока (Рейли — Янцен, 1913—1916) теория тон-КОГ0 тела, базирующаяся на линеаризации уравнений газовой динамики (Прандтль — Глауерт, 1926—1930) метод годографа скорости, основанный на линеаризации уравнений плоских течений газа путем преобразование их к переменным годографа (С. А. Чаплыгин, 1902). Эти методы и были положены в основу многочисленных исследований, посвященных изучению обтекания крыльев и тел при дозвуковых скоростях. [c.98]

Большой объем работ был выполнен по расчету сверхзвуковых течений в плоских и осесимметричных соплах, имеющих плоскую поверхность перехода от дозвуковой скорости к сверхзвуковой. О. Н. Кацкова и Ю. Д. Шмыглевский (1957) рассчитали осесимметричное течение, возникающее при расширении газа от плоской поверхности перехода в вакуум. Решение в малой окрестности поверхности перехода строилось ими в виде-рядов, в остальной части течения для его расчета использовался численный метод характеристик. Подробные результаты этих расчетов приведены-в работе упомянутых авторов (1962). Найденные поля течений могут быть использованы непосредственно для построения сопел с неравномерным потоком в выходном сечении либо в качестве промежуточного участка между поверхностью перехода и спрямляющим течением, приводящим к равномерному распределению параметров газа при выходе его и сопла. Разработанные в ряде работ О. Н. Кацковой, А. Н. Крайко ш У. Г. Пирумова методы позволяют рассчитывать течения в плоских, круглых, кольцевых соплах с учетом термодинамического несовершенства газа, неравновесного характера течения, а также при наличии в газе-частиц конденсированной фазы (А. Н. Крайко, Л. Е. Стернин). [c.204]

С целью уменьшения эрозионного разрешения иоверхности материала находят применение конструкции сопел переменных (регулируемых) геометрических размеров, для обеспечения оптимальных условий обтекания при дозвуковых и сверхзувковых скоростях течения газов, а также сопел с открывающимися створками. Большое значение имеет также правильный расчет конструкций. Не говоря уже о механической прочности сопел, необходимо не допускать скачков уплотнения, которые вызывают местный отрыв потока от стенки н вследствие образования вихрей существенно снижают сопротивляемость материалов эрозионному разрушению. [c.215]

Знак минус в этих уравнениях показывает, что при увеличении скорости (длу>0) плотность газа уменьшается (др<0). Степень уменьшения плотности не остается постоянной, она зависит от величины скорости лу (от значения числа Маха М). При очень малых скоростях (М 1) сжимаемостью газа обычно пренебрегают и считают р=соп81. С увеличением числа М сжимаемость газа проявляется все в большей степени и уменьшение плотности возрастает. Однако при М<1,0, то есть при дозвуковом течении газа, изменение плотности остается меньше прироста скорости. При скорости газа, равной скорости звука (М=1), степени уменьшения р и роста лу становятся одинаковыми. С переходом к сверхзвуковому течению (М>1) уменьшение плотности начинает превышать прирост скорости и тем в большей степени, чем больше будет скорость течения газа. [c.116]

Из этого уравнения видно, что при дозвуковом течении газа (М<1) для увеличения скорости (с1лу>0) площадь проходного сечения сопл должна уменьшаться (с А<0). То же самое можно установить из рассмотрения уравнения (3.7). Так как при этом режиме течения увеличение скорости больше уменьшения плотности, то произведение ур возрастает, а площадь А уменьшается. [c.117]

Диффузоры компрессоров бывают щелевыми и лопаточными. Щелевой диффузор (рис. 4.46,д) представляет собой кольцевой канал, образованный обычно параллельными стенками (Ьг-Ьз). Движение частиц газа происходит приблизительно по закону свободного вихря (СиГ=соп51), в соответствии с которым угол а=сопз1 в любой точке траектории (в том числе а2=аз). Вследствие большой длины траектории при таком течении газа щелевые диффузоры имеют низкий КПД. Однако они обладают положительным качеством - переход от сверхзвуковой скорости в дозвуковую в них происходит без скачков уплотнения, сопровождающихся большими потерями энергии. [c.219]

Сверхзвуковой диффузор с полным внутренним сжатием может быть осуществлен без центрального тела (рис. 8.46). В таком диффузоре косой скачок отходит от кромки обечайки А и пересекается в точке О на оси диффузора со скачком, идущим от противоположной кромки. Поток газа в скачке АО отклоняется от первоначального направления и становится параллельным стенке АС. В точке О линии тока вынуждены возвратиться к первоначальному направлению, в связи с чем возникает отраженный скачок 0D. В точке D поток вновь отклоняется от осевого направления и становится параллельным стенке диффузора это вызывает новый скачок, который отражается от оси диффузора, образуя следующий скачок и т. д. Так как в скачках уплотнения поток тормозится, то предельный угол поворота в каждом последующем скачке меньше, чем в предыдущем. Описанный процесс продолжается до тех пор, пока требуемый угол отклонения потока не оказывается больше предельного (ы > > (Omai) с наступлением этого режима вместо очередного плоского скачка образуется криволинейная ударная волна EF, за которой поток становится дозвуковым. Дальнейшее течение в сужающем канале идет с увеличением скорости, причем в узком сечении скорость должна быть ниже или равна критической в последнем случае за узким сечением может возникнуть дополнительная сверхзвуковая зона, завершаемая скачком уплотнения GH. [c.475]

Таким образом, сверхзвуковой поток, прежде чем попасть в межлопаточный канал, проходит через бесконечную систему ударных волн с постепенно увеличивающейся интенсивностью в области между соседними ударными волнами поток разгоняется до все больших скоростей (по мере приближения его к фронту решетки). Перед участком ударной волны, расположенным у входа в межлопаточный канал, газ движется поступательно с числом Маха, равным Мта1- На этом участке происходит наиболее интенсивное торможение потока, в результате которого на выходе из межлопаточного канала устанавливается дозвуковое течение. При этом величина потерь полного давления в различных элементарных струйках, прошедших через систему ударных волн, будет различна, так как интенсивность волн падает слева направо. Следовательно, при рассматриваемом обтекании решетки идеальным невязким потоком газа в достаточно удаленном от входа сечении межлопаточного канала, где статическое давление, а значит, и направление скорости уже постоянны по его ширине, величина скорости останется переменной. С целью упрощения задачи будем предполагать, что в результате турбулентного обмена между струйками поток внутри межлопаточных каналов полностью выравнивается и в соответствии с этим за решеткой устанавливается равномерный по шагу поток с постоянными статическим и полным давлениями, причем направление этого потока совпадает с направлением пластин (угол отставания б равен нулю). Важно отметить, что сделанное здесь предположение о выравнивании потока в межлопаточных каналах существенно отличается от сделанного в предыдущем параграфе предположения о выравнивании потока в сечении далеко за решеткой. В этом последнем случае мы только несколько завышаем потери по сравнению с теми потерями, которые имеются в невязком потоке газа, оставляя при этом неизменным течение в самой решетке, а следовательно, неизменным и силовое воздействие потока на нее. Иное дело при выравнивании потока в лопаточных каналах, при котором вследствие изменения течения в самой решетке происходит не только увеличение потерь, но и изменение величины равнодействующей по сравнению с ее значением в идеальном — невязком потоке газа ). Конечно, можно предположить, что выравнивание пото- [c.90]

Пусть в сопло указанной конфигурации (рис. 206, а) поступает дозвуковой поток газа. Согласно уравнению Гюгонио в сужающейся (конфузорной) части скорость газа будет возрастать, а давление и плотность падать. Если в минимальном сечении (горле) скорость не достигнет критической, то в расширяющейся (диффузорной) части дозвуковой поток газа будет тормозиться, давление и плотность — возрастать и на выходе установится значение М < 1. Такой режим течения установится, если давление на выходе из сопла (противодавление) больше, чем некоторое граничное Рхгр, при котором в горле сопла устанавливаются критические параметры течения. Если теперь противодавление будет уменьшаться, то так как весь поток дозвуковой, возмущения в виде малых понижений давления будут распространяться вверх по течению, скорость потока во всех сечениях будет возрастать и при значении противодавления в горле будет достигнута звуковая (критическая) скорость и соответствующие ей значения р,,, Т . При этом режиме в диффузорной части происходит торможение потока от значения М = 1 в горле до некоторого Мх <1 — на срезе сопла. Если же противодавление далее уменьшится до значения р < р гр. то уменьшится давление и во всей диффузорной части. Но в горле давление не может сделаться меньшим, чем р, по причинам, которые мы выяснили, изучая истечение через сужающееся сопло. Поэтому на некотором участке диффузорной части, начиная от горла, поток получит возможность расширения и там установится сверхзвуковое течение. Однако, если давление Р1 на срезе недостаточно мало, то вблизи выхода поток будет все еще дозвуковым. Сопряжение сверхзвукового потока за горлом с дозвуковым вблизи выхода происходит в виде скачка уплотнения, который мы будем приближенно считать прямым. При дальнейшем понижении противодавления скачок уплотнения будет перемещаться внутри сопла к его выходному сечению и при некотором расчетном давлении Рхра ч расположится за срезом сопла. При этом значении противодавления на срезе устанавливается скорость, соответствующая расчетному значению числа Мхрасч > 1. При дальнейшем понижении противодавления поток будет на некотором участке вне сопла продолжать расширяться, а переход к дозвуковому режиму и полному торможению будет осуществляться через сложную систему косых скачков уплотнения. [c.453]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...