. 1,1 количества движения. Количество подведеииЬго теч-ча оП1>еДеляется разностью энтальпий торможенияв точках Л и В, значения которых равны велнчииам энтальпии /1, для линий энергии, проходящих через эти точки. Как видно на рис. 2-8, количество тепла, которое в этом случае можно подвести к газу, ограничено, так как те линии энергии, коюрьте в точке / проходят выше линии количества движения, вообще ее не пересекают. Так как точка /, в которой линии энергии и количества двиишния соприкасаются, лежат на линии звука, то максимум количества подведенного тен.та определяется возникновением на выходе звуковой скорости движения. В этом случае, как принято говорить, происходит запирание врубы, так как дальнейшее увеличение расхода в прямой трубе невозможно. Интересно отметить, что при T<VlgR<kT подвод тепла приводит к уменьшению температуры.

Подводу тепла при сверхзвуковом режиме движения соответствует переход из точки Ё в f. В это.м случае уменьшаются как скорость, так и критерий Маха, но температура возрастает. Количество подведенного тепла достигает маконмальной величины также при скорости движения, равной скорости звука.

Подвод тепла определяет изменение давления. Поскольку к/Л const, отношеиие давлений может быть получено из диаграммы по величине горизонтального расстояния до линии давления. Так на рис. 2-8 ornomeiuie PfilPfj (шределяется на логарнф.;1ической шкале разностью отрезков АС и ВО. При дозвуковом течении подвод теп-та прнводнг к понижению давления, а при сверхзвуковом, наоборот, к его возрастай 1ю.

Охлаждение, естественно, дает противоположный эффект. Аналогичным образом изменяется давление торможения, которое может быть определено указанным выше способом. Подвод тепла всегда уменьшает давление торможения, отвод тепла всегда увеличивает.

Скачки уплотнения

В сужающемся и затем расширяющемся сопле по мере *ннжеипя давления скорость движения непрерывно увелп-пгаается. Однако нетьзя получить непрерывное уменьшение д.°Р°сти, если пропускать газ через такое же сопло в обраг-Направлении. Вместо непрерывного изменения на-блю-тся так называемый скачок уплотнения. За скачком

уплотнения скорость движения меньше скорости нукл, давление больше, чем вверх по течению. Однако при эт увеличивается энтропия, что является признаком необра, мости процесса.

Скачки уплотнения имеют столь малую ширину, что д. области, которую занимает скачок, можно пренебречь де станем силы трения о стенки, тепловыми потерями, а та-к> изменением поперечного сечения трубы. Поэтому остают справедливыми уравнепня (2-11) и (2-18); количество дв ження и энергня при nepexoj через q)poHT скачка не азму [1ЯЮГСЯ.Х01Я и происходит нр вращепне кинетической эне] гни в тепловую. Рассмотри! как изменение состояния газ в скачке изображается на ди! грамме ig Г-Ig V.

1) Прямой с к а ч о уплотнения. На рис. 2-; видно, что в общем случае ли Рис. 2-9. Прямой скачок я количества движения и ли уо.ютиеная. ПИЯ энергии Пересекаются i

двух точках. Таким образо* движущийся газ, имеющий определенную энтальпию тор можения п количество движения, может (находиться в двуг состояниях. Эти состояния реализуются до и после скачк: уплотнения.

Точки А и В на рис. 2-9 соответственно П1)едставляю состояния до фронта и за фронтом прямого скачка. Обыч] требуется найти параметры потока за фронтом по заданны параметра.4 перед скачком. Скорость за фронтом Уг мож найти непосредственно по горизонтальной шкале. Сотлас! уравнению неразрывности отношение удельных объем равно отношению скоростей; отрезок АЕ, отложенный Я логарифмической шкале, дает величгшу этого отношеии Критерии Маха Mi и M-j соответственпо определяются отра ками АС и BD.

Поскольку кМ по обе стороны скачка уплошенпя и.мс одно и то же значение, отношение давлений рч/р, опре; ляется по логарифмической шкале отрезком BG-AF. On шеине Pi/Pi, конечно, всегда больше единицы, но давлен торможения при этом всегда уменьшается; отношение poj/i определяется разностью отрезков АИ и BJ, которые рая расстояниям до изоэитропьт. Если точки Л и S очень близ!

..q jKinbreat-t на близость критерия Маха к единице, то инин энерпии, количества движения и изоэнтрона меют пр1тблизнте,!!ьно одинаковый наклон; это означает нто у.меньшснне давления торможения в этом случае весьма незначительно.

Температура за скачком уплотнения, очевидно, может быть найдена неносредственно но вертикальной шкале.

Рис, 3-llJa, Косой скачок \ п.югнакня.

Рис. 2Л06, Косой скачок уНиЮтаения.

2) Косой скачок уплотнения. Если сверхзвуковой поток отклоняется от первоначального направления, например твердой поверхностью, и в результате этого уве-личиваекя давление, то скачок уплотнения образуется вдоль плоскости, наклонной к направлению движения потока. Это показано па рис. 2-10а. Тангенциальная компонента скоро-<стп, пара.тлельная плоскости скачка, остается неизменной; изменение нормальной компоненты аналогично изменению скорости при прямом скачхж.

Велпчшты скоростей и углов связаны следующими соотношениями (см. рис. 2-10а):

i, М. \ м

=sina,; Ji - = sma-

Vj COS ttj = cos a; in = a - a.,.

(2-20)

ygcCMoTpHM на диаграмме рис. 2-106 изменение пара-накт потока, имеющего перед скачком уплотнения угол ТОчко л начальное состояние потока характеризуется 4 д Критерий jM потока определяется отрезком АС