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HvdraulicsPneumatics& Seals,NO.9.2O10
气动元件等温流动近似流量公式的探讨
史 佚 陈乾斌 司 冀
(西安交通大学 SMC气动技术中心,陕西西安 710049)
摘 要 :本文考虑了可压缩气体的特点,对伯努利方程作 了修正 ,在此基础上推导出了可压缩气体等温流动下 的近似流量公式。在近似
情况下 ,所推导出的公式与常用的简易流量公式是一致的。本文在理论上证明了流量特性 曲线在亚声速 区近似~椭圆曲线 。推导出了
可压缩气体直接排人大气中的近似流量公式,它与雍塞流公式一致 。本文还推导出了不可压缩气体近似流量公式,研究表 明,在亚声速
区.流量与压力 比近于一个抛物线关系。
关键词 :等温流动 ;近似流量公式 ;l临界压力比
中图分类号 :TH138.1,TH138.5 文献标识码 :A 文章编号 :1008—0813(2010)09—0019—04
An Approach to Approximate IsothermalFlow——Rate Fomr ula for
Components:Also an Discussion on Choosing b
SHI Yi CHEN Qia,,一6 SI Ji
(Xi’an JiaotngUniversitySMCPneumaticTechnologyResearchCenter,Xi’an 710049 China)
Abstract:Consideringthe characteristicsofcompressiblegas,theBernoulliEquationwasmodified.Based on this,the approximate
isothermalflow—rate formula of compressible gas was deduced.Thedeductiveformulaisconsistentwithsimpleflow-rate fomr ula in
the approximate case.Itisprovedtheoreticallythattheflow—rate characteristiccurveinthesubsoniczoneissimilartoanelliptic.The
approximate flow-rate fomr ulaofthecompressiblegasdirectlyexhaustinairwasdeduced,itisconsistwiththeflow—rate fomr ula in
sonic zone.The approximate flow—rate formulaofincompressiblegaswasalsodeduced.Studyshowsthatthe curveofflow—rate to
pressureratioapproximatestoaparabola.
Key W ords: isothemr al flow;approximate flow—rate formula;criticalpressure ratio
1 可压缩气体等温流动节流特性的探讨 式中,理想气体的密度P。及P:与压力温度的关系为P,=
P1
可压缩气体等熵流动已导出了流量公式 ,它是在 ’ 尺r, 。
收缩喷管工作的基础上导出的,并假设管路上各处的
应该说 ,作以上修正后,在理论上 ,能量守恒 已不
总压力与容器内的一样 ,各处都是同一个值 ;热能都在 能严格保证 。上式 中U是气流流出小孑L收缩成最小面
等压下转变(用了等压热容 CP),这些与气动系统工况差 积a(见图 1)处的流速I3l,其余符号含义如图 l所示 。
别都
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