机械工程的概念和原理

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可压缩流的面积速度关系

到目前为止,我们讨论了各种概念和方程,如 连续性方程 欧拉方程 伯努利方程 动量方程 对于不可压缩流体流动。同样,我们也讨论了上述可压缩流体流动的方程。

我们已经推导过了 连续性方程 伯努利方程 动量方程 等温过程中的声速 ,表达 绝热过程中的声速 还有基本原理滞止特性,即滞止压力、滞止温度和滞止密度对于可压缩流体流动,在我们之前的帖子。

现在我们将借助本文讨论可压缩流的面积速度关系。

可压缩流的面积速度关系
我们知道,对于不可压缩流体, 连续性方程 提供了面积和速度之间的关系,就像这里提到的。
面积x速度=常数
A乘以V等于常数

由上式我们可以得出,速度将随着面积的增加而减小。如果考虑可压缩流体的流动,上述方程将不成立。

可压缩流体的连续性方程由下面的方程给出。

ρ x A x V =常数

由上式可知,随着面积的变化,速度和密度两个参数都会受到影响。

让我们微分可压缩流体的连续性方程,我们会得到下面提到的方程。

让我们回想一下这里提到的欧拉方程。
现在我们忽略z项,得到下面的方程
现在我们来回顾一下声波速度表达式在这里提到的液体中。
考虑上述声波在流体中的速度方程,我们得到以下方程。
上式表示不同马赫数下面积随速度变化的情况。

我们现在来讨论一下 射流对固定的垂直板所施加的力 在下一篇文章中。

你有什么建议吗?请写在评论框中。

参考:

流体力学,R. K. Bansal著
图片由:谷歌

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15的评论:

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