Уравнение состояния потока и взаимозависимость физических параметров потока

Уравнение неразрывности движущегося потока (Уравнение Л. Эйлера)

Уравнение состояния среды и взаимозависимость физических параметров потока

Состояние газа, как рабочего тела, характеризуется определенными значениями па-раметров состояния: давлением (p), температурой (Т) и удельным объемом(w) или массо-вой плотностью(ρ).

Используя основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов можно уста-новить взаимосвязь между параметрами состояния идеального газа в любом термодинами-ческом состоянии.

Изменение хотя бы одного из параметров приводит к изменению остальных пара-метров.

В общем виде связь между термодинамическими параметрами может быть представ-лена зависимостью: f (p,T,w,ρ)=0

Зависимость, связывающая параметры состояния газа называется уравнением сос-тояния газа и имеет вид:

p*w=RТ или и ρ*w = 1

Где

p -давление газа, Па;

w -удельный объем, ;

Т -температура газа, ⁰ К;

ρ -массовая плотность, ;

R=287,14 , газовая постоянная, характеризует природу конкретного газа и не зависит от параметров его состояния.

Уравнение получено путем объединения частных законов Бойля-Мариотта и Гей-Люссака в общий закон и оно получило название уравнения Клайперона-Менделеева.

Для определения состояния идеального газа достаточно знать только два его пара-метра (p и w,ρ) или (p и Т) или (w,ρ и Т) третий параметр определяется из уравнений:

Т= ;w= ; p= ; ρ= ;

Решение уравнения упрощается, если один из параметров состояния газа сохраняет-ся постоянным:

1 Для изохорического процесса: w = const, p₂ = p₁*

2 Для изобарического процесса: p = const, w₂ = w₁*

3 Для изотермического процесса Т = const, p₂ = p₁*

4 Для адиабатического процесса Q = 0; p₂ = p₁*( ; w₂ = w₁*( ; Т₂ = Т₁*(

Наибольший интерес представляет определение параметра по двум другим извест-ным параметрам, которые можно определить при помощи определённых инструменталь-ных приборов. Например, при давлении p =760 мм. рт. ст. (10332 ) температура T=15 C, плотность воздуха согласна уравнению состояния равна:

=

Дата добавления: 2013-12-12