以喷管雷诺数,当地大气压及射流有效温度计算所需质量流量,静温
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要解決的問(wèn)題是:對(duì)于給定的Re及管道出口得到的Tr,應(yīng)該設(shè)定質(zhì)量流量為多少?
對(duì)于給定的Re
?為了得到質(zhì)量流量,需要確定噴管出口處μ的值,這由當(dāng)?shù)仂o溫T0決定。
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因此,需要確定T0的值。但目前我們測(cè)量得到的是Tr的值。
對(duì)于空氣而言,
?其中,T*為總溫,T0為靜溫。熱電阻測(cè)試得到的溫度為有效溫度,記為T(mén)r,恢復(fù)系數(shù)記為r,則:
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需要確定的參數(shù)就是r和Ma
恢復(fù)系數(shù)r一般與測(cè)溫傳感器的結(jié)構(gòu)和安裝方式(與氣流垂直還是平行)有關(guān)。對(duì)于裸露的熱電偶傳感器,r的數(shù)據(jù)在0.6~0.9范圍內(nèi)。對(duì)于本試驗(yàn)所采用的熱電阻而言,查閱相關(guān)資料獲得其溫度恢復(fù)系數(shù)與Ma的關(guān)系如下表所示。
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?擬合公式如下:
?那么
需要確定馬赫數(shù)
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?其中,密度又與當(dāng)?shù)仂o壓和靜溫(absolute temperature)有關(guān)(注:甲方提供的PPT中將密度與總溫靜壓聯(lián)系在一起,應(yīng)該是翻譯錯(cuò)誤)
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P0為管道出口位置靜壓,一般與環(huán)境大氣壓一致。南京當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01166Pa,空氣的R為287。
因此:
?
其中,Re, Tr,P0,D,γ,R為已知數(shù),Ma,m,T0,μ為未知數(shù)。四個(gè)方程,四個(gè)未知數(shù),理論上可聯(lián)立求解。
?首先寫(xiě)計(jì)算公式的頭文件
#pragma once #include <cmath> extern double Pi; extern double e; extern double P0; extern double k; extern double D; extern double Re; extern double Tr; double M_Re(double Re, double mu,double D) {double M;M = (Re * Pi * D * mu) / 4;return M; }; double Mu(double T0) // {double Temp1 = (288.15 + 110.4) / (T0 + 110.4);double Temp2 = pow((T0 / 288.5), 1.5);double mu = Temp1 * Temp2 * 0.000017894;return mu; }; double T0(double Ma, double Tr) {double Temp = 1 +( 0.2 * (0.6495 * pow(e, (0.082 * Ma)) - 90.09 * pow(e, (-68.23 * Ma))) * pow(Ma, 2));double T0 = Tr / Temp;return T0; }; double Ma(double M, double T0,double D) {double Temp1 = 4 * M * sqrt(287 * T0);double Temp2 = Pi * P0 * D * D * sqrt(k);double Ma = Temp1 / Temp2;return Ma; };?再寫(xiě)主程序
#include <iostream> #include "Re.h" #include <cmath> using namespace std; double Pi = 3.1415926; double e = 2.718281828; double P0 = 101300;//當(dāng)?shù)卮髿鈮?double k = 1.4; double D = 0.03;/*0.01 0.02 0.03*///特征長(zhǎng)度 double Re = 130000;//Re數(shù) double Tr = 273.15 + 32.9;//測(cè)量有效溫度 double M;//所需質(zhì)量流量 double T;//靜溫 double V ;//射流速度 int i = 0;/*20mm_0.0115 0.020 0.029 0.0375*//*10mm_0.0055 0.010 0.014 0.018*//*30mm_0.0175 0.0305 0.0438 0.0565*/int main(){for (double m = 0.0565; m < 0.06; m = m + 0.0000001){for (double t = 273.15; t < 335.15; t = t + 0.01){V = Ma(m, t,D);T = T0(V, Tr);M = M_Re(Re, Mu(T), D);if (fabs(T - t) <= 0.01 && fabs(M - m) <= 0.0000001){cout << M<< " " << Re << " " << Tr << " " << T << " " << V << endl;};};};cout << "Calculate complete" << endl;return 0; };總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的以喷管雷诺数,当地大气压及射流有效温度计算所需质量流量,静温的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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