flowfanno

Зависимости потока линии Фано

Синтаксис

[mach, T, P, rho, velocity, P0, fanno] = flowfanno(gamma, fanno_flow, mtype)

Описание

[mach, T, P, rho, velocity, P0, fanno] = flowfanno(gamma, fanno_flow, mtype) возвращает массив для каждого отношения потока линии Фанно. Эта функция вычисляет массивы для заданного набора удельных тепловых коэффициентов (gamma), и любой из типов потока Fanno. Вы выбираете тип потока Fanno с mtype.

Эта функция использует переменные Fanno, заданные следующими. F - параметр Fanno, заданный F = f * L/D. f - коэффициент трения. L - длина канала постоянной площади, необходимая для достижения звукового потока. D - гидравлический диаметр канала.

Эта функция принимает, что переменные варьируются только в одной размерности. Это также принимает, что основным механизмом изменения переменных потока является изменение площади поперечного сечения труб потока.

Если температура испытывает большие колебания, идеальное предположение о газе может быть недействительным. Если температура застоя выше 1500 К, не принимайте постоянных специфических нагревов. В этом случае среда перестает быть калорически совершенным газом. Считайте, что это термически идеальный газ. Смотрите 2 для термически совершенных коэффициентов коррекции газа. Если температура настолько высока, что молекулы диссоциируют и ионизируются (статическая температура 5000 К для воздуха), вы не можете предположить, что идеальный газ.

Входные параметры

gamma

Массив N удельные коэффициенты теплоты. gamma должен быть либо скаляром, либо массивом N вещественные числа больше 1. gamma должны быть действительным, конечным скаляром больше 1 для следующих входных режимов: дозвуковой коэффициент общего давления, сверхзвуковой коэффициент общего давления, дозвуковой параметр Фанно и сверхзвуковой параметр Фанно.

fanno_flow

Массив действительных числовых значений для одного потока Фанно. Этот аргумент может быть одним из следующих:

Массив чисел Маха. flow_fanno должен быть скаляром или массивом N вещественные числа, большие или равные 0. Если flow_fanno и gamma являются массивами, они должны быть совпадающими по размеру.
Использование flow_fanno с mtype значение 'mach'. Потому что 'mach' является значением по умолчанию mtype, mtype необязательно, когда этот массив является входом режимом.
Массив температурных коэффициентов. Коэффициент температуры является локальной статической температурой над ссылкой статической температурой для звукового потока. Этот массив должен быть скаляром или массивом N вещественные числа:
- Больше или равно 0 (когда число Маха приближается к бесконечности)
- Меньше или равно (gamma+ 1 )/2 (при числе Маха, равном 0)
Использование flow_fanno с mtype значение 'temp'.
Массив коэффициентов давления. Отношение давления является локальным статическим давлением над ссылкой статическим давлением для звукового потока. flow_fanno должен быть скаляром или массивом вещественных чисел, больших или равных 0. Если flow_fanno и gamma являются массивами, они должны быть совпадающими по размеру.
Использование flow_fanno с mtype значение 'pres'.
Массив коэффициентов плотности. Коэффициент плотности является локальной плотностью по базовой плотности для звукового потока. flow_fanno должен быть скаляром или массивом вещественных чисел. Эти числа должны быть больше или равны:
sqrt ((gamma- 1) / (gamma+ 1)) (когда число Маха приближается к бесконечности).
Если flow_fanno и gamma являются массивами, они должны быть совпадающими по размеру.
Использование flow_fanno с mtype значение 'dens'.
Массив коэффициентов скорости. Отношение скорости является локальной скоростью над начальной скоростью для звукового потока. flow_fanno должен быть скаляром или массивом N вещественных чисел:
- Больше или равно 0
- Меньше или равно sqrt ((gamma+1) / (gamma-1)) (когда число Маха приближается к бесконечности)
Если flow_fanno и gamma оба являются массивами, они должны быть одинаковыми по размеру.
Использование flow_fanno с mtype значение 'velo'.
Скалярное значение общего отношения давления. Отношение общего давления является локальным общим давлением над ссылкой общим давлением для звукового потока. flow_fanno должно быть больше или равно 1.
Использование flow_fanno с mtype значения 'totalp' и 'totalpsup'.
Скалярное значение для параметра Fanno. Параметр Fanno равен flow_fanno= f * L/D. f - коэффициент трения. L - длина канала постоянной площади, необходимая для достижения звукового потока. D - гидравлический диаметр канала. В дозвуковом режиме flow_fanno должно быть больше или равно 0. В сверхзвуковом режиме flow_fanno должны быть:
- Больше или равно 0 (при числе Маха, равном 1)
- Меньше или равно (gamma+1) / (2* gamma) * журнал ((gamma+1) / (gamma- 1))-1 / gamma (когда число Маха приближается к бесконечности)
Использование flow_fanno с mtype значения 'fannosub' и 'fannosup'.

mtype

Входной режим для типа потока Фанно в fanno_flow.

Напечатать	Описание
`'mach'`	Число Маха по умолчанию
`'temp'`	Коэффициент температуры
`'pres'`	Отношение давления
`'dens'`	Коэффициент плотности
`'velo'`	Отношение скорости
`'totalpsub'`	Дозвуковой коэффициент общего давления
`'totalpsup'`	Сверхзвуковой коэффициент общего давления
`'fannosub'`	Дозвуковой параметр Fanno
`'fannosup'`	Сверхзвуковой параметр Fanno

Выходные аргументы

Все выходы совпадают с входами массива. Если входных входов массива нет, все выходы скаляры.

`mach`	Массив чисел Маха.
`T`	Массив температурных коэффициентов. Коэффициент температуры является локальной статической температурой над ссылкой статической температурой для звукового потока.
`P`	Массив коэффициентов давления. Отношение давления является локальным статическим давлением над ссылкой статическим давлением для звукового потока.
`rho`	Массив коэффициента плотности. Коэффициент плотности является локальной плотностью по базовой плотности для звукового потока.
`velocity`	Массив коэффициентов скорости. Отношение скорости является локальной скоростью над начальной скоростью для звукового потока.
`P0`	Массив коэффициента застоя (общего) давления. Отношение общего давления является локальным общим давлением над ссылкой общим давлением для звукового потока.
`fanno`	Массив параметров Фанно. Параметр Fanno является F = f * L/D`. f` - коэффициент трения. `L` - длина канала постоянной площади, необходимая для достижения звукового потока. D - гидравлический диаметр канала.

Примеры

Вычислите зависимости потока линии Фано для воздуха (gamma = 1.4) для дозвукового параметра Fanno 1.2. Следующее возвращает скалярные значения для mach, T, P, rho, velocity, P0, и fanno.

[mach, T, P, rho, velocity, P0, fanno] = flowfanno(1.4, 1.2, 'fannosub')

Вычислите зависимости расхода линии Fanno для газов с удельными тепловыми отношениями, приведенными в следующем массиве строк 1 x 4 для числа Маха 0,5. Следующее приводит к массиву строк 1 x 4 для mach, T, P, rho, velocity, P0, и fanno.

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

Вычислите зависимости потока линии Фано для заданного коэффициента тепла 1,4 и области значений температурных коэффициентов от 0,40 до 0,70 с шагами 0,10. Далее возвращается массив столбцов 4 x 1 для mach, T, P, rho, velocity, P0, и fanno.

[mach, T, P, rho, velocity, P0, fanno] = flowfanno(1.4, [1.1 1.2], 'temp')

Вычислите зависимости расхода линии Fanno для газов с определенным тепловым отношением и скоростью отношением, как показано на рисунке. Далее возвращается массив 1 x 2 для mach, T, P, rho, velocity, P0, и fanno каждый. Элементы каждого массива соответствуют элементарным входам.

gamma = [1.3, 1.4];
V = [0.53, 0.49];
[MACH, T, P, RHO, V, P0, F] = flowfanno(gamma, V, 'velo')

Ссылки

1. James, J. E. A., Gas Dynamics, Second Edition, Allyn and Bacon, Inc, Boston, 1984.

2. NACA Technical Report 1135, 1953, National Advisory Committee on Aeronautics, Ames Research Staff, Moffett Field, Calif. pages 667-671.

См. также

flowisentropic | flownormalshock | flowprandtlmeyer | flowrayleigh

Введенный в R2010a

Документация