对于喷管气体流动,在马赫数M>1的情况下,气流速度随断面增大变化情况为( )。
A 、加快
B 、减慢
C 、不变
D 、先加快后减慢
【正确答案:A】
由气流速度与断面的关系式可知:当M>1时,气流属于超音速流动。符号相同,说明气流速度随断面的增大而加快,随断面的减小而减慢。
渐缩喷管
热力学术语
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审阅专家 尚轶伦
渐缩喷管是指当流速小于声速,即马赫数Ma<1时,随着流速的增大喷管的截面积逐渐减小的喷管。
中文名
渐缩喷管
外文名
convergent nozzle
学科
热力学
简介应用TA说
简介
喷管是利用气体压降使气流加速的管道。喷管的长度较短而气流的速度较高,故气流经过喷管所需的时间很短,气体和管壁的热交换可以忽略不计。因此,喷管中气体的流动可作为绝热流动过程进行分析。
按照连续性方程,管道截面积的变化率为:
对于喷管中气体的定熵流动,可得截面积变化率和流速变化率的关系为:
其中,
为管道内流体流速;c为声速;Ma为马赫数;A为喷管截面积。上式说明:当流速小于声速,即马赫数Ma<1时,随着流速的增大喷管的截面积逐渐减小的喷管,称为渐缩喷管。[1]
在流动过程中,马赫数愈大,气体表现出的可压缩性就愈大。是表征流体可压缩程度的一个无量纲参数。另外,马赫数大于或小于1时,扰动在气流中的传播情况也大不相同。按照马赫数的大小,气体流动可分为低速流动、亚声速流动、跨声速流动、超声速流动和高超声速流动等不同类型。
Ma=v/c,为流场中某点的速度v同该点的当地声速c之比。
扩展资料:
马赫数1即为一倍音速。另外,音波可以在固体、液体或是气体介质中传播,介质密度愈大,则音速愈快,因此马赫的大小不是固定的。
史上第一次马赫数超1的飞行是在1947年10月14日,耶格尔驾驶X-1试验飞机在加州南部上空脱离B-29母机,上升到一万二千米高空,并在此高度上达到每小时1078千米的速度,首次突破音障,实现了马赫数超过一的飞行。
高超音速在军事上具有很重要的意义。高超音速武器航程远、速度快,能够快速打击远程目标,例如速度为马赫数6的高超音速飞机,能在6小时内环绕地球一周。因此,高超音速被军事专家称为继螺旋桨、喷气推进器之后航空史上的第三次革命性成果。
参考资料来源:百度百科——马赫数