作业习题
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第六章习题
6-1问在45℃氢气中的声速为多少？
【1354m/s】
6-2飞机在20000m高空（-56.5℃）中以2400km/h 的速度飞行，求气流相对于飞机的马赫数。
【2.25】
6-3二氧化碳气体做等熵流动，在流场中第一点上的温度为60℃，速度为14.8m/s，在同一流线上第二点上的温度为30℃，求第二点上的速度为多少？
【227m/s】
6-4在上题中若第一点上压强为101.5kPa，其他条件保持不变，试求在同一流线第二点上的压强为多少？
【65.9 kPa】
6-5已知进入动叶片的过热蒸汽的温度为430℃，压强为5000 kPa，速度为525m/s，试求过热蒸汽在动叶片前的滞止压强和滞止温度。
【7484 kPa,777K】
6-6已知正激波后空气流的参数为p2=360 kPa，v2=210m/s, t2=50℃,试求激波前的马赫数。
【1.968】
6-7空气流在管道中发生正激波，已知激波前的马赫数为2.5，压强为30 kPa，温度为25℃，试求激波后的马赫数，压强，温度和速度。
【0.513,214 kPa,638K,261m/s】
6-8问Ma1=1.2, t=460℃的超声速燃气（γ=1.33）流在叶片（图6-22）前驻点上的温升等于多少？
【174.2K】
6-9问超声速过热蒸汽通过正激波时，密度最大能增加多少倍？
【7.06】
6-10试求空气在喷管中的临界温度。已知进口处的压强p1=108 kPa，温度t1=280℃，速度v1=205m/s。
【438.4m/s】
6-12已知容器中空气的温度为25℃，压强为50 kPa。空气流从出口截面直径为10cm的渐缩喷管中排出，试求在等熵条件下外界压强为30, 20和10 kPa 时，出口截面处的速度和温度为多少？
【285.1 m/s , 315.7m/s ,315.7 m/s ,257.5kPa,248.2 kPa,248.2 kPa】
6-13喷管前蒸汽的滞止参数为po=1180 kPa，to=300℃,喷管后的压强pamb=294 kPa。试问应采用什么形式的喷管？在无摩擦绝热的理想情况下，喷管的截面积应为多大？已知蒸汽流量为qm=12kg/s。
【0.0099m2】
6-14设计一 Ma=3.5的超声速喷管，其出口截面的直径为200mm，出口气流的压强为7 kPa，温度为-85℃，试计算喷管的喉部直径，气流的总压和总温。
【0.0768m,533.9 kPa,648.6K】
6-15计算题6-14给定条件下Ma为 1.5,2.0,2.5 处截面的直径。
【0.083m,0.10m,0.125m】
6-16试求题6-13中正激波内移到喷管喉部时的出口压强。
【970.4 kPa】
6-17一缩放喷管的喉部截面积为出口截面积之半，来流的总压140kPa，出口外的环境背压为100 kPa 。试证明气流在管内必形成激波，并求出口截面的气流总压，激波前后的马赫数以及激波所在截面与喉部截面的面积比。
【111.6 kPa，1.835，0.6089，1.478】
6-18空气流以Ma1=0.4的速度流入和以Ma2=0.8的速度流出绝热等截面直管道，试问在管道的什么截面上Ma=0.6？
【0.813L】
6-19氮气在内径为20cm，平均摩擦系数Cf=0.00625的等截面管道中作绝热流动，在管道进口处的参数为p=300 kPa, t=40℃, v=550m/s。求管道的极限长度以及出口处的压强温度和速度。
【1.16m,505.3 kPa,382.1K,398.6m/s】
6-20一喉部截面直径为1.5cm的缩放喷管将超声速的空气流供给直径为3.0cm, 长21cm 的直管，已知喷管进口截面空气的总压为700 kPa，总温为670K，空气在直管出口的速度系数为1.82，设空气沿喷管做正常的等熵流动，沿直管作绝热流动，试求这段直管的平均摩擦系数以及空气流在直管出口的静压。静温和经管道的流量。
【0.003,27.24 kPa,273K,0.2025kg/s】
6-21空气无摩擦地流过一内径D=0.30m的圆管，在管道进口T=300K, p=2.0×105Pa, Ma=0.2。试计算：（1）使流动壅塞必需的传热量；（2）在该状态下出口的静温，总温，静压，总压和流速。
【1447kj/kg,1453K,8.8×104Pa,1.666×105Pa,764.1m/s】
6-22大型容器中的空气静压为4.8×105Pa，静温为320K经内径为0.075m的管道排入大气（压强为1.013×105Pa）。如果有335kJ/kg的传热量传给了气体，试计算：（1）管道进口和出口的气流马赫数；（2）进口和出口的T、p、ρ 和υ （3）质量流量。已知γ=1.4,cp=1004.8j/(kg·K)
【0.3777, 311.1K, 544.5K, 4.349×105Pa, 2.174×105Pa, 4.871kg/m3, 1.391 kg/m3, 133.5m/s, 467.7m/s, 2.874kg/s】
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