气体与蒸汽的流动—喷管的计算（热力学基础）.pptx

绝热滞止

绝热滞止工程上测量高速气流的温度以及设计在大气中作高速运动的飞行体时，都必须考虑气流在物体表面发生滞止所引起的气流温度升高的现象。在喷管计算中，滞止状态也是我们要参考的一个状态。

绝热滞止的概念01水蒸气绝热滞止状态的确定02理想气体绝热滞止状态的确定03目录Content

绝热滞止的概念01

绝热滞止绝热滞止的概念气流流经物体表面由于摩擦、撞击使气流在物体表面上受阻，气流相对于物体的速度降低为零，这种现象称为绝热滞止。喷管的分析与计算：将具有一定初始速度的气流，在等熵条件下使其速度为零，即达到了等熵滞止状态，该过程就是等熵滞止过程，相当于将具有一定初始速度的气流假想在扩压管内等熵压缩到速度为零的状态。

绝热滞止p0v0sT0T0T11p11点为具有速度c1的初始状态，其状态参数为p1，t1，v1和h1，等熵滞止变化到0状态，由于是绝热滞止过程是一个等熵压缩升温过程，故过程线0-1是一条垂直向上的直线，0点速度为零，是等熵滞止状态，0点的相应状态参数称为滞止参数，滞止参数用上角标“0”表示，包括p0，t0，v0和h0。

绝热滞止与此同时，工质的温度、压力等参数也随着升高，最后也达到某一最大值，分别称为滞止温度T0和滞止压力p0。根据稳定流动的能量方程发生绝热滞止即速度为零时，其焓值将增至最大，它等于工质没有被滞止时的焓与动能的总和，此时的焓值就是滞止焓h0。喷管中的绝热流动由于水蒸气和理想气体性质不同，滞止参数确定方法也不同。

02水蒸气滞止参数的确定02

绝热滞止p0t0v0p1t11x＝１sh0h0h1水蒸气热力性质表和h-s图点1代表工质在喷管入口处的状态点，根据进口状态参数p1，t1可确定状态点，然后可以查取h1的值，利用式计算出h0，然后从点1向上作垂线，与h０的水平线交于0点。则图中点0即代表滞止状态的状态点，过这点的压力和温度就是滞止压力和滞止温度。

0302理想气体绝热滞止状态的确定03

绝热滞止根据理想气体的性质:其状态参数是由理想气体状态方程式和热力学能，焓变化量对应的公式来确定。由于理想气体的焓只是温度的函数，设比热为定值，则

绝热滞止根据理想气体绝热过程的的特点，和状态参数关系式计算出滞止压力p0、滞止比体积v0但在流速不太高的情况下，滞止参数和工质的实际参数没有多大差别

绝热滞止对于水蒸气:初速为50m/s时，由计算结果可知，0点和1点几乎重合，因为在h-s图上1mm代表5kJ/kg，0点和1点的距离不足半个毫米。在Ma＝0.2时，由式计算出的滞止温度T０仅比T大0.8%，可忽略不计，这时初始参数就是滞止参数。对空气:在以后的计算中，如果流体初始速度不计，都可以用进口参数代替滞止参数。而如果流速很大时，两种参数之间的差别就不可忽视。

绝热滞止滞止状态是工程上常见的一种真实状态，在工程上具有现实意义正对温度计水银泡的流体会产生绝热滞止。在滞止点，工质被阻而失去的动能转换为焓，提高了该点的工质温度，则温度计所测得的理论温度将是滞止温度，会高于工质的真实温度。例如：用温度计插入流动的流体中测量温度时

绝热滞止滞止状态是工程上常见的一种真实状态，在工程上具有现实意义特别是当航天飞行器返回大气时，由于Ma很高，其迎风面上将承受很高的温度，能达到数千乃至上万摄氏度的高温。例如：在大气中飞行的飞行器的头部、机翼的迎风面上

绝热滞止滞止状态是工程上常见的一种真实状态，在工程上具有现实意义人造卫星及其运载火箭在返回大气时就是因为高温而烧毁的。因此，如果要使航天器成功地返回地球的话就必须进行热防护。一般航天飞机采用的是可重复使用的隔热瓦，而返回式卫星和载人飞船返回舱多采用一次性的烧蚀防热结构。例如：在大气中飞行的飞行器的头部、机翼的迎风面上

理想气体的喷管的计算

理想气体的喷管的计算喷管的计算主要是喷管的设计计算和喷管的校核计算。不论是喷管的设计计算还是校核计算，喷管中流体的流速计算和流量计算都是非常重要的。由于理想气体和水蒸气性质不同，喷管的流速计算和流量计算也是不同的。

理想气体的喷管流速01流量的计算02目录Content

流速的计算01

理想气体的喷管的计算背压也是喷管计算分析中的一个重要参数，背压是指喷管出口后部空间的压力，通常用pb表示。背压在渐缩喷管计算中我们要用背压来确定喷管出口截面上的压力。计算时，通常已知工质的初参数和背压工质在喷管中进行绝热流