Cтраница 1
Неизоэнтропическое течение в ударной волне можно также рассматривать как процесс перемешивания и взаимодействия потоков молекул из двух областей газа, находящихся в различных состояниях; одна из этих областей расположена перед скачком, а вторая - за скачком. Этот процесс также приводит к отклонению функции распределения скоростей от закона Максвелла в переходной области. [1]
Неизоэнтропическое течение газов имеет место при теплообмене между потоком газа и окружающей средой или при наличии сил трения. [2]
Теория неизоэнтропического течения должна быть достаточно общей и включать течение газа около твердой стенки и процесс перехода газа через фронт ударной волны. Молекулярное движение около стенки представляет собой процесс взаимодействия падающих и отраженных молекул. Движение падающих молекул определяется массовым движением и внутренней энергией газа, а движение отраженных молекул определяется скоростью и температурой стенки. Взаимодействие падающих и отраженных потоков молекул приводит к тому, что вблизи стенки функция распределения скоростей молекул отличается от закона Максвелла. В соответствии с таким представлением о молекулярном движении влияние стенки учитывается при помощи введения новой функции распределения скоростей, которая, по существу, определяется только соударениями молекул газа. [3]
Рассмотрим случай неизоэнтропического течения. [4]
Общие уравнения неизоэнтропического течения, которое мало отличается от изоэнтропического, можно получить, подставляя такие величины, как nUV, nUs, nVC2 уравнений ( 19), ( 29) § 3.6 и ( 11) § 3.7, в уравнения переноса ( 8), ( 10) § 1.9. Результат такой подстановки можно представить в векторной форме, которая вместе с обеспечением удобной и краткой записи облегчает вывод частных форм уравнений движения в любой заданной ортогональной системе координат. [5]
В общем случае неизоэнтропического течения уравнения (2.28) я (2.29) не имеют места, так как dPIpa не являются теперь полным дифференциалом. Однако всегда можем выделить возмущения, распростаняющиеся только по своим собственным характеристикам. [6]
Прямой метод получения уравнений неизоэнтропического течения состоит в том, чтобы решить общее уравнение Больц-мана и найти модифицированную функцию распределения скоростей, а затем найти соответствующие уравнения переноса, подставив эту функцию в уравнения ( 8), ( 10) § 1.9. Этот метод уже применялся в главе 2 для изоэнтропического течения. [7]
Если в граничных условиях для неизоэнтропического течения нельзя пренебрегать членами порядка Д, то массовая скорость и температура газа на поверхности отличаются от массовой скорости и температуры самой поверхности и имеет место течение со скольжением, сопровождающееся разрывом в температуре и давлении. [8]
![]() |
Пограничный слой на плоской пластине. [9] |
Рассмотрим перенос количества движения молекулами неизоэнтропического течения вблизи плоской пластины. [10]
В следующем параграфе мы ограничимся изложением метода построения осесимметричного сверхзвукового неизоэнтропического течения газа, который, как частный случай, охватывает и изо-энтропическое течение. [11]
Функция Н может быть вычислена для любой функции распределения, например для функции /, соответствующей неизоэнтропическому течению. Так как S не определена термодинамически в случае, когда газ имеет массовое движение или находится в неравновесном состоянии, то уравнение ( 13) можно принять как определение. [12]
Неизоэнтропическое течение газов наблюдается при теплообмене между потоком газа и окружающей средой или при наличии сил трения. [13]
За исключением Н, Н и Н все средние величины, приведенные выше, равны нулю в изоэнтропическом течении. Так как неизоэнтропическое течение мало отличается от изоэнтропического, то все коэффициенты функции F ( Hj) должны быть порядка, меньшего единицы. Более того, течение должно мало отличаться от изоэнтропического во всем пространстве и в любой момент времени, поэтому все производные коэффициентов функции F ( Ht) считаются малыми. [14]
В изоэнтропическом течении наиболее вероятная скорость соответствует максимальному значению функции С2 / 0, где / 0 - функция распределения Максвелла. Такому же условию удовлетворяет Ст в неизоэнтропическом течении. [15]