Расчёт параметров потока газа в характерных сечениях и их изменение по длине сопла Лаваля. Расчет сопла Лаваля при действительном процессе расширения газа, страница 2

п/п

l, м

d, м

q

λ

τ

Π

ξ

a, м/с

c, м/с

M

p, Па

T, К

ρ, кг/м3

11

0

0,0282

1

1

0,8333

0,5283

0,6339

389,5

389,5

1

541489

377,6

4,995

12

0,0065

0,0293

0,9229

1,237

0,745

0,3569

0,479

368,3

481,8

1,308

365804

337,6

3,774

13

0,0129

0,0305

0,8557

1,3431

0,6994

0,2861

0,409

356,8

523,1

1,465

293221

316,9

3,223

14

0,0194

0,0316

0,7956

1,4187

0,6645

0,2392

0,36

347,8

552,5

1,588

245212

301,1

2,836

15

0,0258

0,0327

0,7416

1,479

0,6354

0,2045

0,3219

340,1

576,0

1,693

209641

287,9

2,536

16

0,0323

0,0339

0,6929

1,5294

0,6101

0,1774

0,2908

333,3

595,7

1,787

181861

276,5

2,291

17

0,0387

0,035

0,6488

1,5729

0,5877

0,1556

0,2647

327,1

612,6

1,872

159469

266,3

2,086

18

0,0452

0,0361

0,6089

1,611

0,5675

0,1377

0,2426

321,4

627,4

1,952

141092

257,1

1,911

19

0,0517

0,0372

0,5725

1,6449

0,549

0,1226

0,2233

316,1

640,7

2,026

125689

248,8

1,76

20

0,0581

0,0384

0,5393

1,6747

0,5325

0,1102

0,207

311,4

652,3

2,094

112967

241,3

1,630

20

0,0646

0,0395

0,5088

1,7026

0,5169

0,0993

0,1921

306,78

663,1

2,161

101745

234,2

1,513

Рис. 1.2. – изменение параметров потока вдоль сопла Лаваля

2. Расчет сопла Лаваля при действительном процессе расширения газа ()

2.1. Расчет термогазодинамических параметров.

Скорость в действительном процессе.

.

Температура газа в действительном процессе.

При  и  имеем

.

Плотность газа в действительном процессе:

Принимаем, что конечные давления равны конечным давлениям в рабочем процессе . Тогда

Скорость звука в действительном процессе:

Критическая скорость:

.

Приведенная скорость:

Газодинамические функции для действительного процесса:

Ø входное сечение:

Ø критическое сечение:

Ø выходное сечение:

Полное давление газа:

- входное сечение:

;

- критическое сечение:

.

- выходное сечение:

Табл. 2.1. – Изменение параметров потока вдоль сопла

п/п

сд, м/c

рд, Па

Тд, K

ρд, кг/м3

pд*, Па

ад, м/с

λд

τд

πд

ξд

qд

1

80

1000000

450,0

7,74

1025003

425,2

0,205

0,993

0,976

0,982

0,318

2

85,3

993613

449,6

7,70

1021887

425,0

0,219

0,992

0,972

0,980

0,338

3

95,0

986121

448,7

7,66

1021135

424,6

0,244

0,990

0,966

0,975

0,375

4

107,2

975664

447,5

7,59

1020057

424,0

0,275

0,987

0,956

0,968

0,420

5

121,8

961668

445,8

7,52

1018609

423,2

0,313

0,984

0,944

0,959

0,473

6

139,6

942346

443,5

7,40

1016551

422,1

0,359

0,979

0,927

0,947

0,535

7

162,7

913911

440,0

7,24

1013407

420,4

0,418

0,971

0,901

0,928

0,612

8

195,4

867712

434,2

6,97

1008130

417,7

0,502

0,958

0,860

0,898

0,710

9

243,3

788951

423,7

6,49

998278

412,6

0,625

0,935

0,790

0,845

0,832

10

370,0

541489

385,0

4,89

958007

393,3

0,95

0,849

0,565

0,665

0,996

11

457,7

365804

348,9

3,65

913803

374,4

1,175

0,769

0,400

0,519

0,963

12

496,9

293221

330,2

3,09

887884

364,2

1,276

0,729

0,330

0,453

0,912

13

524,9

245212

316,0

2,70

866305

356,3

1,348

0,697

0,283

0,405

0,863

14

547,3

209641

304,1

2,40

847246

349,5

1,405

0,671

0,247

0,368

0,817

15

565,9

181861

293,8

2,16

829541

343,5

1,453

0,648

0,219

0,338

0,775

16

582,0

159469

284,6

1,95

813091

338,1

1,494

0,628

0,196

0,312

0,736

17

596,1

141092

276,3

1,78

797616

333,2

1,531

0,609

0,176

0,290

0,700

18

608,7

125689

268,8

1,63

782634

328,6

1,563

0,593

0,160

0,270

0,667

19

619,7

112967

262,0

1,50

768847

324,5

1,591

0,578

0,146

0,254

0,637

20

630,0

101745

255,6

1,39

755318

320,5

1,617

0,564

0,134

0,238

0,609