我们已经看到了各种各样的主题,比如
喷流对垂直平板施加的力
,
射流对静止的倾斜平板施加的力
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射流对固定的弯曲板施加的力
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喷流对铰链板施加的力
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喷流对弯曲板施加的力
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水流对一系列叶片施加的力
和
水流对一系列径向弯曲的叶片所施加的力
在我们最近的文章中。
现在我们将在这篇文章的帮助下看到喷气推进的基本原理。此外,我们还可以在这里找到以下几点。
喷气推进的定义
有孔口的燃料箱的喷气推进
最大效率条件
最大效率方程
让我们从喷气推进的定义部分开始讨论。
喷气推进
喷气推进是指船舶、飞机、火箭等物体借助喷气推进或运动。
射流的反应,从机体内提供的孔中出来,用于移动机体。
困惑 ????......
好吧,我给你解释一下。
让我们考虑一下,一股流体,从人体内的一个孔里喷出来,撞击着一块板。流体射流对板块产生作用力,当流体射流撞击板块时。流体射流在板块表面所施加的力的大小将根据板块的条件和形状来确定。
这个力的大小取决于这个因素,例如,板块是移动的还是静止的,板块是弯曲的、平的还是倾斜的。
流体在平板表面上的射流所施加的力称为射流作用。
让我们回想一下牛顿第三定律,即每个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力。
因此,当流体射流从阀体内的孔中流出时,将在射流流出的相反方向对孔或阀体施加一个力。这个力的大小将等于射流的作用。这个力,作用在孔板或物体上的相反方向,称为射流反作用力。
如果孔板固定的阀体可以自由移动。身体将开始向流体喷射的相反方向移动。
有孔口的燃料箱的喷气推进
让我们考虑我们有一个大的水箱和一个孔固定与水箱的一面,如下图所示。
让我们从上图中考虑以下条件。
H =从孔板中心到水箱的恒定水头
a =孔板面积
V =流体喷射的速度
C
V
=孔板速度的系数
V = C
V
x√(2g H) = C
V
x (2 g H)
1/2
u =储罐的速度
施加在坦克上的力
施加在坦克上的力将由以下公式给出,如下所示。
通过液体喷射对移动的油箱所做的工作
每秒钟流体喷射对移动的储罐所做的功将由这里提到的下列公式给出。
推进效率的确定将在这里提到
推进效率=每秒做的功/每秒喷射的动能
最大效率的条件和表达式
对于给定的V,当dη/du = 0时效率最大。
将效率对储罐的速度(u)求导后,我们将得到效率最大的一个条件,即V = u
最大效率条件,V = u
把V = u的值代入最大效率的方程后,我们就得到了最大效率的一个值,那就是50%。
最大效率= 50%
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我们将会看到另一个主题。船舶喷气推进在我们下一篇文章的帮助下,流体力学的主题。
参考:
流体力学,R. K. Bansal著
图片由:谷歌
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