Основные законы аэродинамики (для несжимаемого газа)

Для облегчения изучения аэродинамических сил и явлений методом математического анализа условно заменяют реальный газ так называемым идеальным газом.

Идеальный газ – невязкий, нетеплопроводимый газ, при движении которого возникают только нормальные напряжения.

Уравнение неразрывности (Эйлер) представляет собой применение закона сохранения материи к струйке жидкости и газа.

По закону сохранения материи

m ₁ = m ₂ (масса, протекающая через сечение струйки).

Объем газа протекающего за единицу времени

S · V – секундный расход (при V малых p не изменяется),

а ρ ₁ ∙ S ₁ ∙ V ₁ = ρ ₂ ∙ S ₂ ∙ V ₂ – это уравнение постоянства массового массовый расход расхода или уравнение неразрывности.

Если газ несжигаем, то в формуле сократим – “ρ”

получим S₁·V₁ = S₂·V₂ S·V – соnst} математическая величина закона установившегося потока.

Вывод: При установившемся течении несжимаемого газа, постоянным будет не только массовый расход, но и объёмный расход.

Можно записать т.е. скорость в двух сечениях скорости струйки обратно пропорциональна площадям этих сечений.

Сужение струйки – разгон потока.

Расширение – к торможению потока.

Вывод:S₁ > S₂, то V₁ < V₂ Закон неразрывности устанавливает зависимостьмежду площадью сечения струйки и скорости потока. Чем больше площадь сечения, тем меньше скорость и наоборот.

Теорема (закон) Бернулли.

Уравнение Бернулли представляет собой применение закона сохранения энергии в струйке газа, жидкости.