8. Параметры течения в произвольном сечении трубки тока.
Часть жидкости, ограниченная линиями тока, называется трубкой тока.
Течение
жидкости называется установившимся
(или стационарным), если вектор скорости
в каждой точке пространства остается
постоянным. При стационарном течении
любая частица жидкости проходит данную
точку пространства с одной и той же
скоростью 
.
Картина линий тока при стационарном
течении остается неизменной, и линии
тока совпадают с траекториями частиц.
Рассмотрим
трубку тока, выберем два ее сечения 
и 
,
перпендикулярные направлению скорости.
Предположим, что во всех точках сечения
скорость частиц
|
|
Рис.2 |
|
За
одну секунду через сечение
пройдет
объем жидкости 
,
а через сечение
- 
(рис.2).
Если жидкость несжимаема (то есть
плотность ее всюду постоянна), то
количество жидкости между сечениями
и
будет
оставаться неизменным. Отсюда следует,
что объемы жидкости, протекающие за
единицу времени через сечения
и
должны
быть одинаковы
=
Следовательно
для несжимаемой жидкости при стационарном
течении величина 
в
любом сечении данной трубки должна быть
одинакова
Это выражение есть теорема о неразрывности струи.
9. Изменение скорости вдоль трубки тока. Приведенный расход газа.
В максимальном сечении трубки тока дозвуковой поток приобретает минимальную скорость, а сверхзвуковой — максимальную. В расширяющейся части трубки тока скорость дозвукового течения падает, а в суживающейся — растет. Сверхзвуковой поток в расширяющейся части ускоряется, а в суживающейся — тормозится. При любых значениях А на входе кривая скорости в этом случае (F(x) = FMaKc)имеет экстремум. Отсюда следует весьма важный вывод: характер изменения скорости вдоль трубки тока принципиально различен для дозвуковых и сверхзвуковых течений. В первом случае поток газа с качественной стороны ведет себя так же, как и поток несжимаемой жидкости, а во втором случае кривая скорости А(х) имеет характер, аналогичный кривой сечений F (х). Очевидно, что в трубке тока, имеющий максимум сечения, невозможен переход из области дозвуковых в область сверхзвуковых скоростей и наоборот.
В трубке тока с минимумом сечения скорость как дозвукового, так и сверхзвукового течения приближается к значению А = 1 в минимальном сечении. Если скорость течения в минимальном сечении будет А=1 и dX^=0,то переход через критическую скорость, очевидно, осуществляется
Секундный массовый расход т для каждого сечения трубки тока будет одним и тем же. Интенсивность изменения плотности р и скорости с будет различной в дозвуковой и сверхзвуковой областях. В дозвуковой области с ростом с плотность р падает медленее, чем растет скорость, поэтому трубка тока должна суживаться, сечение F— уменьшаться. При сверхзвуковых скоростях, наоборот, падение плотности будет более интенсивным, чем возрастание скорости, и трубка тока будет расширяться.
10.Некоторые газодинамические функции одномерного адиабатического потока.
Безразмерные характеристики одномерного потока газа выражаются виде простых функций Безразмерных скоростей. Эти газодинамические функции Играют важную роль при выполнении различных газодинамических расчётов, а также при обработке результатов эксперимента. Кроме уже известных, не трудно получить и другие газодинамические функции. Встречающиеся в преобразованиях уравнений сохранения расхода, количество движения и энергии. С помощью приведённого расхода g Легко определяется полный весовой расход газа через заданное сочетание: G= gFpc=gFqap и Преобразований находим: G=KFpg/Корень квадратный Т
Расход можно выразить и через статическое давление потока данном сечение уравнение расхода могут быть использованы для расчёта адиабатического Только в из-за изолированной системе при наличии трения. Формулы позволяет найти изменения до времени торможения, Обусловленное Необратимыми изменениями состояния визжащего газа и в частности по тереме вызванные вызванными внутренними силами трения
Уравнение для импульса газового потока было в первые получено Киселёвым она широко используются в различных задачах и в частности для расчёта энергетически неизолированных потоков