Funzione di Prandtl-Meyer calcolatrice

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Flusso comprimibile

Flusso incomprimibile bidimensionale

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Fondamenti del flusso viscoso e incomprimibile

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Onde d'urto oblique e di espansione

Equazioni governanti e onda sonora

Onda d'urto normale

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Onde di espansione

Shock obliquo

✖L'onda di espansione del rapporto termico specifico è il rapporto tra la capacità termica a pressione costante e la capacità termica a volume costante.ⓘ Onda di espansione del rapporto termico specifico [γ_e]			+10% -10%
✖Il numero di Mach è una quantità adimensionale che rappresenta il rapporto tra la velocità del flusso e la velocità locale del suono.ⓘ Numero di Mach [M]			+10% -10%

✖La funzione Prandtl Meyer calcola l'angolo di rotazione dei flussi supersonici attorno agli angoli o attraverso le ventole di espansione.ⓘ Funzione di Prandtl-Meyer [ν_M]

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Formula

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Funzione di Prandtl-Meyer

Formula

`"ν"_{"M"} = sqrt(("γ"_{"e"}+1)/("γ"_{"e"}-1))*atan(sqrt((("γ"_{"e"}-1)*("M"^2-1))/("γ"_{"e"}+1)))-atan(sqrt("M"^2-1))`

Esempio

`"94.20208°"=sqrt(("1.41"+1)/("1.41"-1))*atan(sqrt((("1.41"-1)*(("8")^2-1))/("1.41"+1)))-atan(sqrt(("8")^2-1))`

Calcolatrice

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Funzione di Prandtl-Meyer Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Funzione Prandtl-Meyer = sqrt((Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))*atan(sqrt(((Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*(Numero di Mach^2-1))/(Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)))-atan(sqrt(Numero di Mach^2-1))
ν_M = sqrt((γ_e+1)/(γ_e-1))*atan(sqrt(((γ_e-1)*(M^2-1))/(γ_e+1)))-atan(sqrt(M^2-1))
Questa formula utilizza 3 Funzioni, 3 Variabili

Funzioni utilizzate

tan - La tangente di un angolo è il rapporto trigonometrico tra la lunghezza del lato opposto all'angolo e la lunghezza del lato adiacente all'angolo in un triangolo rettangolo., tan(Angle)
atan - L'abbronzatura inversa viene utilizzata per calcolare l'angolo applicando il rapporto tangente dell'angolo, che è il lato opposto diviso per il lato adiacente del triangolo rettangolo., atan(Number)
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)

Variabili utilizzate

Funzione Prandtl-Meyer - (Misurato in Radiante) - La funzione Prandtl Meyer calcola l'angolo di rotazione dei flussi supersonici attorno agli angoli o attraverso le ventole di espansione.
Onda di espansione del rapporto termico specifico - L'onda di espansione del rapporto termico specifico è il rapporto tra la capacità termica a pressione costante e la capacità termica a volume costante.
Numero di Mach - Il numero di Mach è una quantità adimensionale che rappresenta il rapporto tra la velocità del flusso e la velocità locale del suono.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Onda di espansione del rapporto termico specifico: 1.41 --> Nessuna conversione richiesta
Numero di Mach: 8 --> Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

ν_M = sqrt((γ_e+1)/(γ_e-1))*atan(sqrt(((γ_e-1)*(M^2-1))/(γ_e+1)))-atan(sqrt(M^2-1)) --> sqrt((1.41+1)/(1.41-1))*atan(sqrt(((1.41-1)*(8^2-1))/(1.41+1)))-atan(sqrt(8^2-1))

Valutare ... ...

ν_M = 1.64413649773194

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

1.64413649773194 Radiante -->94.2020822634783 Grado (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

94.2020822634783 ≈ 94.20208 Grado <-- Funzione Prandtl-Meyer

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shikha Maurya

Indian Institute of Technology (IO ESSO), Bombay

Shikha Maurya ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

Verificato da Vinay Mishra

Istituto indiano di ingegneria aeronautica e tecnologia dell'informazione (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

< 10+ Onde di espansione Calcolatrici

Angolo di deflessione del flusso dovuto all'onda di espansione

Partire Angolo di deflessione del flusso = (sqrt((Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))*atan(sqrt(((Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*(Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2-1))/(Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)))-atan(sqrt(Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2-1)))- (sqrt((Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))*atan(sqrt(((Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*(Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2-1))/(Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)))-atan(sqrt(Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2-1)))

Funzione Prandtl Meyer al numero di Mach a monte

Partire Funzione Prandtl Meyer a monte Mach n. = sqrt((Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))*atan(sqrt(((Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*(Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2-1))/(Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)))-atan(sqrt(Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2-1))

Funzione di Prandtl-Meyer

Partire Funzione Prandtl-Meyer = sqrt((Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))*atan(sqrt(((Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*(Numero di Mach^2-1))/(Onda di espansione del rapporto termico specifico+1)))-atan(sqrt(Numero di Mach^2-1))

Pressione dietro la ventola di espansione

Partire Pressione dietro la ventola di espansione = Pressione davanti alla ventola di espansione*((1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2)/(1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2))^((Onda di espansione del rapporto termico specifico)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))

Rapporto di pressione sulla ventola di espansione

Partire Rapporto di pressione attraverso la ventola di espansione = ((1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2)/(1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2))^((Onda di espansione del rapporto termico specifico)/(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1))

Temperatura dietro la ventola di espansione

Partire Temperatura dietro la ventola di espansione = Temperatura davanti alla ventola di espansione*((1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2)/(1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2))

Rapporto di temperatura attraverso la ventola di espansione

Partire Rapporto di temperatura attraverso la ventola di espansione = (1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach davanti alla ventola di espansione^2)/(1+0.5*(Onda di espansione del rapporto termico specifico-1)*Numero di Mach dietro la ventola di espansione^2)

Angolo di deflessione del flusso utilizzando la funzione Prandtl Meyer

Partire Angolo di deflessione del flusso = Funzione Prandtl Meyer a Downstream Mach n.-Funzione Prandtl Meyer a monte Mach n.

Angolo Mach posteriore della ventola di espansione

Partire Angolo di Mach all'indietro = arsin(1/Numero di Mach dietro la ventola di espansione)

Angolo Mach anteriore della ventola di espansione

Partire Angolo di Mach in avanti = arsin(1/Numero di Mach davanti alla ventola di espansione)

Funzione di Prandtl-Meyer Formula

Come ottenere l'angolo massimo di cui un flusso sonico può essere ruotato attorno all'angolo convesso?

L'angolo massimo attraverso il quale un flusso sonico (M = 1) può essere ruotato attorno a un angolo convesso si ottiene valutando la funzione di Prandtl Meyer al numero di Mach a valle infinito e il numero di Mach a monte dell'unità e quindi sottraendo il valore a monte della funzione Prandtl Meyer con il valore a valle.

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