Понятие о критической скорости потока газа

Понятие о критической скорости потока. Теория сопла Лаваля

Из уравнения неразрывности с учетом сжимаемости газа записаном в виде:

следуют определенные закономерности:

1) при дозвуковом течении газа ( V<a, M<1) , связь между изменениями площади поперечного сечения струйки и скорости потока принципиально такая же, как у несжимаемой жидкости: газ разгоняется в сужающейся и тормозится в расширяющейся струйке, однако количественные соотно-шения тем больше, чем больше число М потока;

2) при сверхзвуковом течении ( V>a, M>1 ) зависимость обратная: газ разгоняется в расширяющейся и тормозится в сужающейся струйке. Это объясняется более резким падением плотности по сравнению с приростом скорости;

3) чтобы скорость потока увеличилась от дозвуковой до сверхзвуковой, необ-ходимо сначала струю сужать, пока газ не увеличит свою скорость до V=a, а затем площадь поперечного сечения необходимо расширять для получения сверхзвукового течения. Достижение скорости звука возможно в самом уз-ком сечении,

Эти закономерности используются для получения сверхзвуковых потоков газа с по-мощью специально спрофилированных насадок с сужающейся входной и расширяющейся выходной частями. Такие насадки называются соплами Лаваля, по имени шведского ин-женера, впервые применивших их для получения сверхзвуковых течения.

Скорость потока, равная местной скорости звука называется критической, сечение струи, где достигается критическая скорость называется критическим.

Дата добавления: 2013-12-12