Изменения условий течения газа, вызывающие соответствующие изменения параметров состояния потока, называются воздействиями. Существует пять видов воздействий:
1. Геометрическое воздействие изменение величины проходного сечения канала вдоль потока.
2. Расходное воздействие — изменение массового расхода газа в канале путем вдува (отсоса) дополнительной массы через боковую поверхность.
3. Механическое воздействие — обмен механической энергией в форме технической работы между потоком газа и окружающей средой.
4. Тепловое воздействие — подвод (отвод) тепла в поток.
5. Воздействие трением — учет влияния реально существующих сил вязкого трения в рамках модели идеального газа.
Для рассмотрения влияния комбинации воздействий на скорость потока используем модель одномерного течения. Выделим в канале переменного сечения участок длиной dx. Пусть на этом участке изменение размеров проходного сечения канала составит dS; изменение массового расхода — dG; совершается техническая работа dLTexH (в расчете на единицу массы газа); подводится отнесенное к единице массы газа количество тепла dQ, а также совершается работа против сил трения dLTpeH, также отнесенная к единице массы газа. Математическая модель такого течения содержит следующие уравнения одномерного стационарного течения газа[36]
1. Уравнение непрерывности G = р vS (4.3) или в дифференциальной форме:
dG dp dv dS
~g = ~p + y + "S'
2. Уравнение баланса механической энергии потока (4.6)
f v\ dp AT А I А г dG________________
d I — J + — + dLTexH + + dLTpeH + v V6OK =
3. Уравнение первого начала термодинамики для газового потока:
( v2 \
dQ = dh + d I — I + dLTexH.
4. Уравнение состояния идеального газа p = р RT, или в дифференциальной форме:
предыдущаяследующая