Гиперзвуковая аэродинамика
- Автор(ы)
- Лунев В.В
- Год
- 1975
- Теги
- Авиация
Аннотация
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕСОВЕРШЕННЫХ ГАЗОВ. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ § 1.1. Физические процессы в газе при гиперзвуковых скоростях полета! При полетах в атмосфере Земли или других планет с гипер- гиперзвуковыми скоростями температура газа около тела может быть очень высокой, в чем легко убедиться из известной формулы для температуры в точке торможения в совершенном газе 2ср A. Для холодного воздуха ср=0,24 кал/г-град^1 Дж/(г-К)~ «1000м2/(с2трад). Для атмосферы Земли примерное распределение параметров «о высоте Я показано на рис. 1.1. Температура воздуха и ско- скорость звука изменяются сравнительно слабо. Давление же и плотность быстро падают с увеличением высоты. Для покоящей- покоящейся атмосферы dp = —QgdH, где g&9,8 м/с2. Отсюда для изотер- изотермической атмосферы (при постоянном отношении /?/р) получим формулу Pa Qa \ Р Для реальной атмосферы Земли эта формула правильно от- отражает порядок величин при р = 0,142 км™1, как показано на рис. 1.1. Холодный воздух является в основном смесью двухатомных газов кислорода B1% от общего числа молекул) и азота G8%) с молекулярными весами соответственно [Ю2 =32 и ^n2=28c незначительной (около 1%) примесью аргона с [хдг = 40. 1 Подробное описание этих процессов дано в книгах [4, 12, 30, 32, 4i] « др. При низких температурах Т ^500 К (в аэродинамике умерен- умеренных сверхзвуковых скоростей) воздух можно считать совершен- совершенным двухатомным газом, т. е. газом с постоянными молекуляр- молекулярным весом \itt29, теплоемкостями и показателем адиабаты Y= 1,405. 20СГ 100 100 Н, аП Рис. l.l. Распределение параметров в атмосфере Земли: р q —наземные давление и плотность; {3=0,142 км С увеличением температуры в молекулах воздуха возбужда- возбуждаются колебательные степени свободы, что приводит к увеличе- увеличению теплоемкостей (рис. 1.2). При 7^2000 К молекулярный кис- кислород начинает распадаться (диссоциировать) на атомарный, а при 7^4000 К начинает диссоциировать азот. С дальнейшим увеличением температуры торможения до 7000—1000
Как сослаться (ГОСТ Р 7.0.5-2008)
- В списке литературы
- Лунев В. В. Гиперзвуковая аэродинамика. — 1975.
- В тексте
- (Лунев В. В. Гиперзвуковая аэродинамика. 1975)