气体动力学
2009年国防工业出版社出版的图书
气体动力学是流体力学的一个分支,在连续介质假设下,研究与热力学现象有关的气体的运动规律及其与相对运动物体之间的相互作用。气体在低速流动时属不可压缩流动,其热力状态的变化可以不考虑;但在高速流动(如马赫数大于0.3左右)时,气体的压缩效应不能忽略 ,其热力状态也发生明显的变化,气体运动既要满足流体力学的定律,也要满足热力学的定律。流体力学和热力学的紧密结合,便形成了气体动力学。
气体动力学介绍
①高温气体动力学
高温气体动力学。研究高温气体的流动规律和伴随的各种物理化学变化、能量传递和转化规律。例如在喷气发动机的燃烧室、再入大气层航天器表面的激波层和高超声速尾迹中,气体温度极高,气体比热不再是常数,完全气体的状态方程(p=ρRT,p、ρ、T为气体的压力、密度、温度,R为气体常量)不再适用。此外,气体分子内部各种能级的激发(平动、转动和振动等)处于不平衡状态,出现非平衡流动。在极高温度下,气流中还伴有离解和电离过程以及物面烧蚀现象。因此,高温气体动力学的研究,要把气体动力学与热力学、统计物理、分子物理、化学动力学和电磁学等结合起来,并要用到物理、化学和气体动力学等实验技术,光谱、激光、电子、力学等测量方法,激波管、电弧加热器等试验设备。高温气体动力学的研究对航空航天工业、激光器、等离子体技术等方面的发展,有重要意义。