![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Уравнение неразрывности струи воздушного потока
Уравнение неразрывности струи воздушного потока (постоянства расхода воздуха) - это уравнение аэродинамики, вытекающее из основных законов физики - сохранения массы и инерции - и устанавливающее взаимосвязь между плотностью, скоростью и площадью поперечного сечения струи воздушного потока. Рис. 8 Течение в пограничном слое вблизи точки отрыва Рис. 9 Пояснение к закону неразрывности струи воздушного потока При рассмотрении его принимают условие, что изучаемый воздух не обладает свойством сжимаемости (Рис. 9). В струйке переменного сечения через сечение I протекает за определенный промежуток времени секундный объем воздуха, этот объем равен произведению скорости воздушного потока на поперечное сечение F. Секундный массовый расход воздуха m равен произведению секундного расхода воздуха на плотность р воздушного потока струйки. Согласно закону сохранения энергии, масса воздушного потока струйки m1, протекающего через сечение I (F1), равна массе т2 данного потока, протекающего через сечение II (F2), при условии, если воздушный поток установившийся: m1=m2=const, (1.7) m1F1V1=m2F2V2=const. (1.8) Это выражение и называется уравнением неразрывности струи воздушного потока струйки. Так как мы рассматриваем несжимаемый воздушный поток, где плотность струи r1 сечения F1 равна плотности струи r2 сечения F2, r1=r2=const, то уравнение можно записать в следующем виде: F1V1=F2V2= const. (1.9) Итак, из формулы видно, что через различные сечения струйки в определенную единицу времени (секунду) проходит одинаковый объем воздуха, но с разными скоростями. Запишем уравнение (1.9) в следующем виде: Из формулы видно, что скорость воздушного потока струи обратно пропорциональна площади поперечного сечения струи и наоборот. Тем самым уравнение неразрывности струи воздушного потока устанавливает взаимосвязь между сечением струи и скоростью при условии, что воздушный поток струи установившийся.
|