Параметры торможения

Для адиабатического течения на участке 1-2 уравнение энергии имеет вид:

,

где h* - полная энтальпия, или энтальпия адиабатно заторможенного потока (при скорости потока с=0). Таким образом, при движении газа его полная энергия, состоящая из кинетической энергии видимого движения и энергии, выражаемой энтальпией h=u+pv, остается постоянной. Всякое изменение кинетической энергии вызывает соответствующее изменение его энтальпии, а, следовательно, и температуры. В соплах скорость увеличивается, а температура уменьшается. В диффузорах скорость уменьшается, а температура увеличивается.

При полном торможении потока (с=0) температура принимает наибольшее значение и называется температурой полного торможения Т*. Для идеального газа с_р=const, h=c_pT тогда полная энтальпия (энтальпия заторможенного потока) h*=c_pT*. Уравнение энергии можно записать в виде:

c_pT*=c_pT+, или ,

где Т – статическая температура (температура движущейся среды.

Преобразуем уравнение к следующему виду:

 

,

M=с/a – число Маха; a²=кRT; а – скорость звука.

Тогда окончательно получим выражение для расчета скорости торможения:

.

Расчет давления торможения проводится по формуле:

.

Плотность заторможенного потока будет равна:

.