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气动热力学力学

发布网友 发布时间:2024-07-03 19:51

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热心网友 时间:2024-07-28 03:04

气动热力学是空气动力学的一个分支,专注于研究高温气体流动和与物体相互作用的复杂现象。它在高超音速飞行器和发动机设计中扮演着核心角色,尤其是涉及到防热设计。传统空气动力学主要研究标准大气条件下的气体流动,其状态参数如压力、温度和密度之间的关系遵循完全气体状态方程,但气动热力学则需要考虑温度变化和气体成分影响下的非恒定性质。

高速边界层的传热和传质是气动热力学的重要内容,气流在物体表面减速时,能量转换导致温度急剧上升,这与气流速度、成分、物体属性和流动状态等因素紧密相关。例如,湍流区域的热量传递远大于层流,粗糙表面的热流量也较大。再入大气层的飞行器和火箭发动机的防热技术如烧蚀和发汗冷却,需要考虑这些因素。

烧蚀与流场的耦合影响了飞行器的气动性能,外形变化、质量注入等都会改变气动力学特性,可能导致飞行器失控或性能下降。设计时需考虑激波形状、压力分布等因素,确保飞行器在极端条件下仍能稳定运行。

真实气体效应在高温下尤为重要,分子运动的非平衡状态影响了传热和航天器俯仰力矩。非平衡流动需要考虑所有可能的化学反应和速率,这对设计和实验有重要影响。在高温风洞气流中,非平衡现象更常见。

电磁效应在高能气体中显著,如等离子体的形成会影响通信。烧蚀产物增加电子密度,影响等离子鞘套的电磁特性,这对飞行器的跟踪和识别至关重要。研究电子密度和碰撞频率随时间的衰减是关键任务。

最后,辐射效应在高速进入其他行星大气的飞行器中占据主导地位,气体组成和辐射性能对传热有重大影响。通过实验数据和物理模型,可以预测辐射传热并用于发动机热力学的设计。
气动热力学气动热力学的研究

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气动热是什么意思?

气动热是指气体在流动过程中与周围环境的热交换现象,是气体动力学和热力学的交叉领域。通俗的说,气动热就是空气或气体在高速运动中产生的热。当气体流经固定的管道、喷嘴或飞机机翼等时,会因摩擦导致温度升高,同时也因周围介质的导热而散热。气动热的研究涉及到众多学科,如空气动力学、热传导、热化...

您好,我想问您气动热力综合都包括哪几门,如您能查到,请回复,必有重谢...

1、《流体力学基础》,梁德旺主编,航空工业出版社。2、《传热学》张靖周、常海萍编著 科学出版社或《传热学》杨世铭、陶文铨编著,高等教育出版社(第三、四版)。3、《热工参数测量与处理(第2版)》,吕崇德,清华大学出版社。介绍 气动热力学是空气动力学的一个分支。研究高温气体或气体成分变化时...

麻烦请教两个航空发动机动力系统气动热力学的问题

1、通过翼型弯角,产生扭速Δw,伴随周向速度U就可以加功Lu=Δw*U,加压是在转子通道内形成相对扩张通道相对速度减速并扩压,并在静子内的扩张通道里减速增压。2、(不确定)工况马赫数指来流马赫数不造成过大的损失系数ω=(p2*-p1*)/(p1*-p1)时的马赫数,临界马赫数是损失系数开始急剧增长...

麻烦哪位高手帮忙回答几个航空发动机气动热力学的问题,不尽感激...

1、压气机基元级速度三角形4个决定参数:V1a(轴向进气速度,决定流量),V1u(动叶进口周向分速,决定预旋),U(圆周速度,决定转速),w(扭速,决定扭转速度大小)2、流过涡轮基元级总温下降(对外做功),总压下降(对外做功),静温下降(热扩散),静压下降(膨胀),绝对速度在涡轮转子下降(...

大学物理一主要学什么啊

气动力学,热力学,稍微会讲解相对论和量子物理。大学物理,是大学理工科类的一门基础课程,通过课程的学习,使学生熟悉自然界物质的结构,性质,相互作用及其运动的基本规律,为后继专业基础与专业课程的学习及进一步获取有关知识奠定必要的物理基础。但工科专业以力学基础和电磁学为主要授课。

航空宇航推进理论与工程研究方向

总体优化及计算机辅助设计:包括推进理论、推进方案,推进系统的一体化设计和并行工程设计,以及性能参数的优化设计。此外,结构优化设计、计算机辅助设计,发动机工作过程的仿真,以及推进系统的使用性能也属于这个方向。内流场及气动力学、气动声学:研究内容涵盖发动机内流场的计算与实验,叶轮机的气动热力学、...

向高手请教几个有关航空发动机气动热力学的问题,麻烦知道的告知小弟谢谢...

1、所有总参数与坐标系无关,所有静参数都随坐标系变化。2、压气机级数多,压气机是逆压梯度,增压比低,涡轮是顺压梯度,膨胀比高。3、压气机基元级与级间损失包括:边界层摩擦损失,边界层分离损失并可能包括激波干扰、尾部涡流损失、尾迹主流掺混损失(流动分离),激波损失。

工程热物理的学科方向

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[压气机气动设计]理论基础-气体动力学相关知识

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