Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal Calculatrice

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Flux compressible

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Onde de choc normale

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Ondes de choc en aval

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Ondes de choc en amont

Relations de choc normales

✖La pression statique avant le choc normal est la pression dans la direction amont du choc.ⓘ Pression statique avant le choc normal [P₁]			+10% -10%
✖La densité avant le choc normal fait référence à la densité d'un fluide avant de rencontrer une onde de choc normale.ⓘ Densité en avance sur le choc normal [ρ₁]			+10% -10%
✖La vitesse en amont du choc est la vitesse de l'écoulement avant l'onde de choc.ⓘ Vitesse en amont du choc [V₁]			+10% -10%
✖La pression statique derrière le choc normal désigne la pression d'un fluide après avoir traversé une onde de choc normale.ⓘ Pression statique Derrière Choc normal [P₂]			+10% -10%
✖La vitesse en aval du choc est la vitesse de l'écoulement derrière l'onde de choc.ⓘ Vitesse en aval du choc [V₂]			+10% -10%

✖La densité derrière le choc normal représente la densité d'un fluide après avoir traversé une onde de choc normale.ⓘ Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal [ρ₂]

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Formule

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Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal

Formule

`"ρ"_{"2"} = ("P"_{"1"}+"ρ"_{"1"}*"V"_{"1"}^2-"P"_{"2"})/("V"_{"2"}^2)`

Exemple

`"5.500008kg/m³"=("65.374Pa"+"5.4kg/m³"*("80.134m/s")^2-"110Pa")/(("79.351m/s")^2)`

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Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Densité derrière un choc normal = (Pression statique avant le choc normal+Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc^2-Pression statique Derrière Choc normal)/(Vitesse en aval du choc^2)
ρ₂ = (P₁+ρ₁*V₁^2-P₂)/(V₂^2)
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Densité derrière un choc normal - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité derrière le choc normal représente la densité d'un fluide après avoir traversé une onde de choc normale.
Pression statique avant le choc normal - (Mesuré en Pascal) - La pression statique avant le choc normal est la pression dans la direction amont du choc.
Densité en avance sur le choc normal - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité avant le choc normal fait référence à la densité d'un fluide avant de rencontrer une onde de choc normale.
Vitesse en amont du choc - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse en amont du choc est la vitesse de l'écoulement avant l'onde de choc.
Pression statique Derrière Choc normal - (Mesuré en Pascal) - La pression statique derrière le choc normal désigne la pression d'un fluide après avoir traversé une onde de choc normale.
Vitesse en aval du choc - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse en aval du choc est la vitesse de l'écoulement derrière l'onde de choc.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Pression statique avant le choc normal: 65.374 Pascal --> 65.374 Pascal Aucune conversion requise
Densité en avance sur le choc normal: 5.4 Kilogramme par mètre cube --> 5.4 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Vitesse en amont du choc: 80.134 Mètre par seconde --> 80.134 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Pression statique Derrière Choc normal: 110 Pascal --> 110 Pascal Aucune conversion requise
Vitesse en aval du choc: 79.351 Mètre par seconde --> 79.351 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ρ₂ = (P₁+ρ₁*V₁^2-P₂)/(V₂^2) --> (65.374+5.4*80.134^2-110)/(79.351^2)

Évaluer ... ...

ρ₂ = 5.50000799749871

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

5.50000799749871 Kilogramme par mètre cube --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

5.50000799749871 ≈ 5.500008 Kilogramme par mètre cube <-- Densité derrière un choc normal

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Shikha Maurya

Institut indien de technologie (IIT), Bombay

Shikha Maurya a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

Vérifié par Vinay Mishra

Institut indien d'ingénierie aéronautique et de technologie de l'information (IIAEIT), Pune

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< 15 Ondes de choc en aval Calculatrices

Pression de stagnation derrière le choc normal par la formule du tube de Rayleigh Pitot

Aller Pression de stagnation derrière le choc normal = Pression statique avant le choc normal*((1-Rapport de chaleur spécifique+2*Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)/(Rapport de chaleur spécifique+1))*(((Rapport de chaleur spécifique+1)^2*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)/(4*Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-2*(Rapport de chaleur spécifique-1)))^((Rapport de chaleur spécifique)/(Rapport de chaleur spécifique-1))

Température statique derrière le choc normal pour une température en amont et un nombre de Mach donnés

Aller Température derrière un choc normal = Température supérieure au choc normal*((1+((2*Rapport de chaleur spécifique)/(Rapport de chaleur spécifique+1))*(Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-1))/((Rapport de chaleur spécifique+1)*(Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)/(2+(Rapport de chaleur spécifique-1)*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)))

Enthalpie statique derrière le choc normal pour une enthalpie en amont et un nombre de Mach donnés

Aller Enthalpie derrière un choc normal = Enthalpie en avance sur le choc normal*(1+((2*Rapport de chaleur spécifique)/(Rapport de chaleur spécifique+1))*(Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-1))/((Rapport de chaleur spécifique+1)*(Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)/(2+(Rapport de chaleur spécifique-1)*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2))

Nombre de Mach derrière le choc

Aller Nombre de Mach derrière le choc normal = ((2+Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2)/(2*Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-Rapport de chaleur spécifique+1))^(1/2)

Vitesse derrière le choc normal par l'équation d'impulsion du choc normal

Aller Vitesse en aval du choc = sqrt((Pression statique avant le choc normal-Pression statique Derrière Choc normal+Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc^2)/Densité derrière un choc normal)

Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal

Aller Densité derrière un choc normal = (Pression statique avant le choc normal+Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc^2-Pression statique Derrière Choc normal)/(Vitesse en aval du choc^2)

Pression statique derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal

Aller Pression statique Derrière Choc normal = Pression statique avant le choc normal+Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc^2-Densité derrière un choc normal*Vitesse en aval du choc^2

Densité derrière le choc normal compte tenu de la densité en amont et du nombre de Mach

Aller Densité derrière un choc normal = Densité en avance sur le choc normal*(((Rapport de chaleur spécifique+1)*Nombre de Mach^2)/(2+(Rapport de chaleur spécifique-1)*Nombre de Mach^2))

Pression statique derrière le choc normal pour une pression en amont et un nombre de Mach donnés

Aller Pression statique Derrière Choc normal = Pression statique avant le choc normal*(1+((2*Rapport de chaleur spécifique)/(Rapport de chaleur spécifique+1))*(Nombre de Mach en avance sur le choc normal^2-1))

Vitesse derrière le choc normal

Aller Vitesse en aval du choc = Vitesse en amont du choc/((Rapport de chaleur spécifique+1)/((Rapport de chaleur spécifique-1)+2/(Nombre de Mach^2)))

Vitesse derrière le choc normal à partir de l'équation énergétique du choc normal

Aller Vitesse en aval du choc = sqrt(2*(Enthalpie en avance sur le choc normal+(Vitesse en amont du choc^2)/2-Enthalpie derrière un choc normal))

Enthalpie derrière le choc normal de l'équation énergétique du choc normal

Aller Enthalpie derrière un choc normal = Enthalpie en avance sur le choc normal+(Vitesse en amont du choc^2-Vitesse en aval du choc^2)/2

Vitesse d'écoulement en aval de l'onde de choc à l'aide de l'équation de continuité

Aller Vitesse en aval du choc = (Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc)/Densité derrière un choc normal

Densité en aval de l'onde de choc à l'aide de l'équation de continuité

Aller Densité derrière un choc normal = (Densité en avance sur le choc normal*Vitesse en amont du choc)/Vitesse en aval du choc

Nombre de Mach caractéristique derrière le choc

Aller Nombre de Mach caractéristique derrière le choc = 1/Nombre de Mach caractéristique avant le choc

Densité derrière un choc normal à l'aide de l'équation d'impulsion de choc normal Formule

Quels sont les changements qualitatifs à travers les ondes de choc?

Les ondes de choc sont des régions très minces dans un écoulement supersonique à travers lesquelles la pression, la densité, la température et l'entropie augmentent, le nombre de Mach, la vitesse d'écoulement et la pression totale diminuent et l'enthalpie totale reste la même.

Pourquoi l'enthalpie totale reste la même tout au long de l'onde de choc normale?

Le flux à travers une onde de choc est adiabatique, et pour un flux constant, non visqueux, adiabatique, la constante d'enthalpie totale, est un énoncé de l'équation d'énergie, donc l'enthalpie totale reste la même avant et après l'onde de choc normale.

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