flowrayleigh

Рэлеевские отношения потока строки

Синтаксис

[mach, T, P, rho, velocity, T0, P0] = flowrayleigh(gamma, rayleigh_flow, mtype)

Описание

[mach, T, P, rho, velocity, T0, P0] = flowrayleigh(gamma, rayleigh_flow, mtype) возвращает массив для каждого отношения потока строки Рейли. Эта функция вычисляет эти массивы для данного набора отношений удельной теплоемкости (gamma) и любой из типов потока строки Рейли. Вы выбираете тип потока Рейли с mtype.

Эта функция принимает, что носитель является калорийно совершенным газом в постоянном канале области. Это принимает, что поток является устойчивым, лишенным трения, и одномерным. Это также принимает, что основной механизм для изменения переменных потока является теплопередачей.

Эта функция принимает, что среда является совершенным газом. В следующих экземплярах это не может принять совершенную газовую среду. Если существует большое изменение или в температуре или в давлении без пропорционально большого изменения в другом, это не может принять совершенную газовую среду. Если температура застоя выше 1500 K, не принимайте постоянные удельные теплоемкости. В этом случае носитель прекращает быть калорийно совершенным газом; необходимо затем считать его тепло совершенным газом. См. 2 для тепло совершенных газовых поправочных коэффициентов. Локальная статическая температурная сила быть настолько высоким, что молекулы отделяют и ионизируются (статическая температура 5000 K для воздуха). В этом случае вы не можете принять калорийно или тепло совершенный газ.

Входные параметры

gamma

Массив отношений удельной теплоемкости N. gamma должен быть или скаляром или массивом вещественных чисел N, больше, чем 1. gamma должен быть действительным, конечным скаляром, больше, чем 1 для следующих режимов ввода: низкоскоростное температурное отношение, скоростное отношение температуры, дозвуковая общая температура, сверхзвуковая общая температура, дозвуковое общее давление и сверхзвуковое общее давление.

rayleigh_flow

Массив действительных численных значений для одного потока строки Рейли. Этот аргумент может быть одним из следующего:

Массив Чисел Маха. Этот массив должен быть скаляром или массивом вещественных чисел N, больше, чем или равный 0. Если rayleigh_flow и gamma являются массивами, они должны быть одного размера.
Используйте rayleigh_flow со значением mtype 'mach'. Поскольку 'mach' является значением по умолчанию mtype, mtype является дополнительным, когда этот массив является режимом ввода.
Скалярное значение температурного отношения. Температурное отношение является локальной статической температурой по ссылочной статической температуре для звукового потока. rayleigh_flow должен быть действительным скаляром:
- Больше, чем или равный 0 (в Числе Маха равняются 0 для низких скоростей или как бесконечность подходов Числа Маха для высоких скоростей),
- Меньше чем или равный 1/4* (gamma +1/gamma) +1/2 (в mach = 1/sqrt (gamma))
Используйте rayleigh_flow со значениями mtype 'templo' и 'temphi'.
Массив отношений давления. Отношение давления является локальным статическим давлением по ссылочному статическому давлению для звукового потока. rayleigh_flow должен быть скаляром, или массив вещественных чисел, меньше чем или равных gamma +1 (в Числе Маха, равняются 0). Если rayleigh_flow и gamma являются массивами, они должны быть одного размера.
Используйте rayleigh_flow со значением mtype 'pres'.
Массив отношений плотности. Отношение плотности является локальной плотностью по ссылочной плотности для звукового потока. rayleigh_flow должен быть скаляром или массивом вещественных чисел. Эти числа должны быть больше, чем или равными:
gamma / (gamma +1) (когда Число Маха приближается к бесконечности),
Если rayleigh_flow и gamma являются массивами, они должны быть одного размера.
Используйте rayleigh_flow со значением mtype 'dens'.
Массив скоростных отношений. Скоростное отношение является локальной скоростью по ссылочной скорости для звукового потока. rayleigh_flow должен быть скаляром или массивом вещественных чисел N:
- Больше, чем или равный 0
- Меньше чем или равный (gamma +1)/gamma (когда Число Маха приближается к бесконечности),
Если rayleigh_flow и gamma являются оба массивами, они должны быть одного размера.
Используйте rayleigh_flow со значением mtype 'velo'.
Скалярное значение общего температурного отношения. Общее температурное отношение является локальной температурой застоя по ссылочной температуре застоя для звукового потока. В дозвуковом режиме rayleigh_flow должен быть действительным скаляром:
- Больше, чем или равный 0 (в Числе Маха равняются 0),
- Меньше чем или равный 1 (в Числе Маха равняются 1),
В сверхзвуковом режиме rayleigh_flow должен быть действительным скаляром:
- Больше, чем или равный (gamma +1) ^2* (gamma-1)/2 / (gamma ^2* (1 + (gamma-1)/2))) (когда Число Маха приближается к бесконечности),
- Меньше чем или равный 1 (в Числе Маха равняются 1),
Используйте rayleigh_flow со значениями mtype 'totaltsub' и 'totaltsup'.
Скалярное значение общего отношения давления. Общее отношение давления является локальным давлением застоя по ссылочному давлению застоя для звукового потока. В дозвуковом режиме rayleigh_flow должен быть действительным скаляром.
- Больше, чем или равный 1 (в Числе Маха равняются 1),
- Меньше чем или равный (1+gamma) * (1 + (gamma-1)/2) ^ (-gamma / (gamma-1)) (в Числе Маха равняются 0),
В сверхзвуковом режиме rayleigh_flow должен быть действительным скаляром, больше, чем или равный 1.
Используйте rayleigh_flow со значениями mtype 'totalpsub' и 'totalpsup'.

mtype

Режим ввода для Рэлеевского потока в rayleigh_flow.

Ввод	Описание
`'mach'`	Значение по умолчанию. Число Маха.
`'templo'`	Низкоскоростное статическое температурное отношение. Низкоскоростное температурное отношение является локальной статической температурой по ссылочной звуковой температуре. Это отношение для того, когда Число Маха восходящего потока является меньше, чем критическое Число Маха 1/sqrt (`gamma`).
`'temphi'`	Высокая скорость статическое температурное отношение. Скоростное отношение температуры является локальной статической температурой по ссылочной звуковой температуре. Это отношение для того, когда Число Маха восходящего потока больше, чем критическое Число Маха 1/sqrt (`gamma`).
`'pres'`	Отношение давления.
`'dens'`	Отношение плотности.
`'velo'`	Скоростное отношение.
`'totaltsub'`	Дозвуковое общее температурное отношение.
`'totaltsup'`	Сверхзвуковое общее температурное отношение.
`'totalpsub'`	Дозвуковое общее отношение давления.
`'totalpsup'`	Сверхзвуковое общее отношение давления.

Выходные аргументы

Все выходные отношения являются статическими условиями по звуковым условиям. Все выходные параметры одного размера как входные параметры массивов. Если нет никаких входных параметров массивов, все выходные параметры являются скалярами.

`mach`	Массив Чисел Маха.
`T`	Массив температурных отношений. Температурное отношение является локальной статической температурой по ссылочной статической температуре для звукового потока.
`P`	Массив отношений давления. Отношение давления является локальным статическим давлением по ссылочному статическому давлению для звукового потока.
`rho`	Массив отношения плотности. Отношение плотности является локальной плотностью по ссылочной плотности для звукового потока.
`velocity`	Массив скоростных отношений. Скоростное отношение является локальной скоростью по ссылочной скорости для звукового потока.
`T0`	Массив общих температурных отношений. Температурное отношение является локальной температурой застоя по ссылочной температуре застоя для звукового потока.
`P0`	Массив общих отношений давления. Общее отношение давления является локальным давлением застоя по ссылочному давлению застоя для звукового потока.

Примеры

свернуть все

Вычислите рэлеевские предавшие гласности отношения потока строки

Вычислите Рэлеевские отношения потока строки для воздуха (gamma = 1.4) для сверхзвукового общего отношения давления 1.2.

[mach,T,P,rho,velocity,T0,P0] = flowrayleigh(1.4,1.2,'totalpsup')

mach =

    1.6397

T =

    0.6823

P =

    0.5038

rho =

    0.7383

velocity =

    1.3545

T0 =

    0.8744

P0 =

    1.2000

Этот пример возвращает скалярные значения для mach, T, P, rho, velocity, T0 и P0.

Вычислите рэлеевские отношения потока строки для отношений удельной теплоемкости в массиве

Вычислите Рэлеевские отношения потока строки для газов с отношениями удельной теплоемкости, данными в следующем 1 x 4 массива строк для Числа Маха 0.5.

gamma = [1.3,1.33,1.4,1.67];
[mach,T,P,rho,velocity,T0,P0] = flowrayleigh(gamma,0.5)

mach =

    0.5000    0.5000    0.5000    0.5000

T =

    0.7533    0.7644    0.7901    0.8870

P =

    1.7358    1.7486    1.7778    1.8836

rho =

    2.3043    2.2876    2.2500    2.1236

velocity =

    0.4340    0.4371    0.4444    0.4709

T0 =

    0.6796    0.6832    0.6914    0.7201

P0 =

    1.1111    1.1121    1.1141    1.1202

Этот пример возвращает 1 x 4 массива строк для mach, T, P, rho, velocity, T0 и P0.

Вычислите рэлеевские отношения потока строки для отношений удельной теплоемкости и скоростной температуры

Вычислите Рэлеевские отношения потока строки для отношения удельной теплоемкости 1,4 и скоростного отношения температуры 0.70.

[mach,T,P,rho,velocity,T0,P0] = flowrayleigh(1.4,0.70,'temphi')

mach =

    1.6035

T =

    0.7000

P =

    0.5218

rho =

    0.7454

velocity =

    1.3416

T0 =

    0.8833

P0 =

    1.1777

Этот пример возвращает скалярные значения для mach, T, P, rho, velocity, T0 и P0.

Вычислите рэлеевские отношения потока строки для газов с отношением удельной теплоемкости и статическим давлением

Вычислите Рэлеевские отношения потока строки для газов с отношением удельной теплоемкости и статическими комбинациями отношения давления как показано.

gamma = [1.3,1.4];
P = [0.13,1.7778];
[mach,T,P,rho,velocity,T0,P0] = flowrayleigh(gamma,P,'pres')

mach =

    3.5833    0.5000

T =

    0.2170    0.7901

P =

    0.1300    1.7778

rho =

    0.5991    2.2501

velocity =

    1.6692    0.4444

T0 =

    0.5521    0.6913

P0 =

    7.4381    1.1141

Этот пример возвращает 1 x 2 массива для mach, T, P, rho, velocity, T0 и P0 каждый. Элементы каждого массива соответствуют поэлементным входным параметрам.

Ссылки

1. Джеймс, J. E. A. газовая динамика, второй выпуск, Allyn and Bacon, Inc, Бостон, 1984.

2. Технический отчет 1135, 1953 NACA, национальный консультативный комитет по вопросам аэронавтики, научно-исследовательский персонал Эймса, Моффетт-Филд, Калифорния. Страницы 667-671.

Документация