Сжимаемый поток
- Сжимаемое течение — раздел механики жидкости и газа, изучающий потоки с значительными изменениями плотности жидкости.
- Поток считается несжимаемым, когда число Маха меньше 0,3.
- Изучение сжимаемого потока важно для высокоскоростных самолетов, реактивных двигателей, ракетных двигателей, высокоскоростного вхождения в атмосферу и газопроводов.
- В начале 19 века изучение поведения пуль привело к повышению точности и возможностей ружей и артиллерии.
- В начале 20 века фокус исследований в области газовой динамики переместился на аэрокосмическую промышленность.
- Людвиг Прандтль и его ученики предложили важные концепции, такие как пограничный слой, сверхзвуковые ударные волны, сверхзвуковые аэродинамические трубы и конструкция сверхзвуковых сопел.
- Экспериментальная газодинамика использует аэродинамические трубы и ударные трубы для исследования сжимаемого потока.
- Теоретическая газодинамика рассматривает уравнения движения для газа переменной плотности и их решения.
- В сжимаемом потоке плотность и температура газа являются переменными величинами, требующими дополнительных уравнений состояния и сохранения энергии.
- Число Маха (M) — отношение скорости объекта к скорости звука, определяющее режим потока.
- Одномерный поток — поток газа по трубопроводу или каналу с изменением параметров только в одном пространственном измерении.
- Двумерный поток — поток газа, включающий изменение параметров в двух пространственных измерениях.
- Наклонные ударные волны — ударные волны, возникающие под углами менее 90° к направлению потока.
Полный текст статьи: