10.4 DIFFUSERS(扩压器) 在322节中介绍低速风洞时,我们首次介绍了风洞 扩压器(扩压段)的作用。在那里,扩压器是试验段下 游的一段扩张管道,作用是将试验段的气体的高速度降 低至扩压器出口的很低速度。一般来说,我们可以将扩 压器定义如下:扩压器是将入流速度在其出口处降低的 任意管道 lin general, we can define a diffuser as any duct designed to slow an incoming gas flow to lower velocity at the exit of the diffuser)
在3.2.2节中介绍低速风洞时，我们首次介绍了风洞 扩压器（扩压段）的作用。在那里，扩压器是试验段下 游的一段扩张管道，作用是将试验段的气体的高速度降 低至扩压器出口的很低速度。一般来说，我们可以将扩 压器定义如下：扩压器是将入流速度在其出口处降低的 任意管道(in general, we can define a diffuser as any duct designed to slow an incoming gas flow to lower velocity at the exit of the diffuser) 。 10.4 DIFFUSERS(扩压器)
扩压器的入流速度可以是亚音速的,也可以是超音速 的。然而,对于入流是亚音速的还是超音速的,扩压 器的形状截然不同( However, the shape of the diffuser is drastically different, depending on whether the incoming flow is subsonic or supersonic) M<1 亚音速扩压器
扩压器的入流速度可以是亚音速的，也可以是超音速 的。然而，对于入流是亚音速的还是超音速的，扩压 器的形状截然不同 (However, the shape of the diffuser is drastically different, depending on whether the incoming flow is subsonic or supersonic) . 亚音速扩压器
在讨论扩压器的形状之前,让我们来进一步研究75 节中总压的概念。在半定性的意义上,流动气体的 总压可被看作是气流做有用功能力的度量( In a semi- qualitative sense, the total pressure of a flowing gas is a measure of the capacity of the flow to perform useful work)
在讨论扩压器的形状之前，让我们来进一步研究7.5 节中总压的概念。在半定性的意义上，流动气体的 总压可被看作是气流做有用功能力的度量 (In a semiqualitative sense, the total pressure of a flowing gas is a measure of the capacity of the flow to perform useful work)
让我们考虑如下两个例子: 1. a pressure vessel containing stagnant air at 10 atm. (一压力为10atm的贮存静止气体的压力罐。) 2. A supersonic flow at M=2.16 and p=l atm (来流马赫数为M=216,静压为1atm的超音速流。) In case 1.Po=10atm In case 2. y-1 M2)(p=(1+.2·2.162)35·lat ≈10atm
让我们考虑如下两个例子： 1. A pressure vessel containing stagnant air at 10 atm. ( 一压力为10atm的贮存静止气体的压力罐。) 2. A supersonic flow at M=2.16 and p=1 atm (来流马赫数为M=2.16，静压为1atm的超音速流。) In case 1, =10atm, In case 2, 0 p 10atm ) (1 .2 2.16 ) 1atm 2 1 (1 2 ( 1) 2 3.5 0 = + • • − = + − p M p
现在,想象我们用气体驱动活塞汽缸中的活塞,其有 用功是通过活塞被移动的距离来体现。空气由一大的 进气管引入到汽缸里,就像汽车中的往复式内燃发动 机那样。对于情况1,压力罐就可直接作为进气管 因此活塞上的压力为10atm,对应一定量的功W1 然而,在情况2中,超音速气流必须降低速度之后, 我们才能将其输入到进气管用以驱动活塞。如果减速 过程是在没有总压损失的情况下实现的,那么对于这 种情况在进气管内的压力也是10atm因此,情况2对 应同样的有用功w1
现在，想象我们用气体驱动活塞汽缸中的活塞，其有 用功是通过活塞被移动的距离来体现。空气由一大的 进气管引入到汽缸里，就像汽车中的往复式内燃发动 机那样。对于情况1，压力罐就可直接作为进气管； 因此活塞上的压力为10 atm，对应一定量的功 W1 。 然而，在情况2中，超音速气流必须降低速度之后， 我们才能将其输入到进气管用以驱动活塞。如果减速 过程是在没有总压损失的情况下实现的，那么对于这 种情况在进气管内的压力也是10atm.因此，情况2对 应同样的有用功 W1