某缩放喷管进口截面积为A1=2.6×10-3m2。质量流量为qm=1.5kg/s的空气等熵流经喷管,进口截面上的压力和温度分别为P1=0.58MPa、T1=440K,已知喷管出口截面上压力P2=0.14MPa,求喉部及出口截面积和出口流速。空气作理想气体处理,比热容取定值,Rg=287kJ/(kg·K),cp=1004kJ/(kg·K)。
压力p1=0.45MPa,温度t1=77℃,速度忽略不计的空气稳定流入一可逆绝热的渐缩喷管,喷管出口处压力降为p2=0.28MPa。紧接着流经一根水平放置的等截面管道,测得管道出口截面处空气流的压力p3=0.27MPa,温度t3=15℃。空气的定值比热容为cp=1.004kJ/(kg·K),气体常数Rg=0.287kJ/(kg·K)。试求:
(1)喷管出口处空气的温度和流速;
(2)平直管道出口处空气的流速;
(3)平直管道与外界交换的热量;
(4)当喷管存在摩阻,速度系数ψ=0.95时,喷管出口截面处空气的速度、温度和比体积是多少?
由不变气源来的压力p1=1.5MPa,温度t1=27℃的空气,流经一喷管进入压力保持在pb=0.6MPa的某装置中,若流过喷管的流量为3kg/s,来流速度可忽略不计,试设计该喷管?若来流速度cf1=100m/s,其他条件不变,则喷管出口流速及截面积为多少。