Гидрогазодинамика

1. (№4.21) На установке, изображенной на рис. 50, проводится опыт с обтеканием воздушным потоком симметричного клина с половиной угла при вершине w=15°. Число М на выходе из сопла равно 3, давление в потоке равно давлению окружающей среды и состав­ляет 760 мм рт. ст. Определить показания U-образного ртутного манометра, замеряющего давление на боковой грани клина.
2. Для измерения скорости сверхзвукового потока в аэродинамических трубах иногда используют зонд в виде плоского клина с заданным углом заострения. Оптическая фотография обтекания клина с центральным углом 2ω =10° показала, что внутренний угол между скачками уплотнения симметричен относительно клина и равен 78°. Найти число Мн набегающего потока воздуха.

Принять: к =1,4.

3.В плоском двухскачковом диффузоре (косой скачок и замыкающий прямой скачок уплотнения) угол клина ω =10°. Определить коэффициент сохранения полного давления в системе скачков σ = р*Д / р*Н, где р*Д , р*Н - полные давления на входе в диффузор и за прямым скачком уплотнения. Обтекание клина происходит с расчетной схемой скачков уплотнения, когда косой скачок уплотнения расположен на кромке обечайки диффузора. Число Маха набегающего потока Мн=3.

При проведении расчетов принять к=1,4.

4.На входе в дозвуковой диффузор приведенная скорость равна λ1=0,8. Степень повышения давления в диффузоре πд=1,78, причем 73% общей степени повышения давления реализуется перед диффузором при изоэнтропном торможении. Отношение выходной площади диффузора к входной равно F2/F1 =2,7. Найти коэффициент сохранения полного давления в диффузоре σд и его коэффициент гидравлического сопротивления ξд.

Принять: к =1,4; теплообменом через стенки диффузора пренебречь.

5.Входное устройство самолета, совершающего полет на высоте Н =11000 м со скоростью Мн=1,5, состоит из односкачкового диффузора. При величине приведенной скорости на выходе из диффузора λ2 =0,4 прямой скачок уплотнения расположен непосредственно на его входной кромке. Коэффициент сохранения полного давления в диффузоре σд =0,95. Определить коэффициент расхода и отношение площадей F2/F1 диффузоре, а также коэффициент сохранения полного давления во входном устройстве σву и его коэффициент гидросопротивления ξд.

Принять: к =1,4; при Н =11000 м Рн=22690 Па, Тн=216,7K; теплообменом через стенки диффузора пренебречь.