不同马赫数的喷管长度如何确定
- 教育综合
- 2022-11-12 12:58:36
工程热力学问题，渐缩喷管和渐缩渐扩喷管有什么区别？
一、指代不同
1、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。
2、渐缩渐扩喷管：又叫拉伐尔喷管，是一个中间收缩、不对称沙漏状的管子。借由将流体的热能转化为动能，可将通过它的热压缩气体加速到超音速。
二、原理不同
1、渐缩喷管：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。
2、渐缩渐扩喷管：其操作有赖于次音速和超音速气体的不同特性。 如果由于质量流量不变而管道变窄，则次音速气体流速将会增加。 通过拉伐尔喷管的气流是等熵的（气体熵几乎不变）。在次音速流中，气体是不可压缩的，声音会通过它传播。
三、运作方式不同
1、渐缩喷管：按气体动力学原理，设计准确、加工精良的喷管的喷射气速可以接近或达到声速；相反却远达不到声速。设计和应用喷管，目的在于尽可能提高流体的熔的利用率，使其变成动能。
2、渐缩渐扩喷管：喷管出口处的气体压力不能太低。出口压力虽然可以低于其排出的环境压力，但是如果低得太超过，那么气流将不再为超音速，或者将在喷管的扩张部剥离，形成喷管内的紊流，产生侧向推力并可能损坏喷管。
参考资料来源：百度百科-渐缩喷管
参考资料来源：百度百科-拉伐尔喷管
一马赫等于1倍音速 7马赫等于多少米每秒?
一马赫即一倍音速，马赫的速度换算相当于340米每秒，换算后等于1224千米每小时。
马赫是表示速度的量词。马赫数的命名是为了纪念奥地利学者恩斯特·马赫。
马赫是表示速度的量词。一马赫即一倍 音速(音波可以在固体、介质密度愈大，则音速愈快,所以马赫的大小不是固定的)：马赫数小于1者为亚音速，马赫数大于5左右为 超高音速；马赫数是飞行的速度和当时飞行的音速之比值，大于1表示比音速快，小于1是比音速慢。
马赫一般用于飞机、航天飞行器。由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同，因此马赫也只是一个相对的单位，每“一马赫”的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些，一马赫对应的具体速度也就低一些。在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。
马赫的大约速度换算相当于340.3 m/s，又大约等同于1224 km/h，761.2 mph，或者1116 ft/s。即等于声音在15摄氏度的空气中传播的速度。
高超音速飞机采用的是超音速燃烧冲压发动机，属于冲压发动机。洛兰于1913年提出首次被德国用于V－1飞弹上。冲压发动机由进气道、推进喷管三部分组成，它比涡轮喷气发动机简单得多。冲压是利用迎面气流进入发动机后减速。高速气流经扩张减速，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧，温度为2000—2200℃，甚至更高，经膨胀加速，由喷口高速排出，产生推力。
