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第一章 气体力学基础1

第一节 气体力学的一些基本概念1

一、连续介质假设1

二、气体的主要力学性质2

三、运动及分类7

四、气体中的作用力8

五、完全气体状态方程11

六、气体力学遵从的基本物理规律12

七、气体力学的一些假定16

八、气体力学的一些基本概念17

一、气体运动方程组22

第二节 气体运动方程组与普遍积分22

二、气体运动方程组的普遍积分28

三、几种具体情况下的伯努利积分31

第三节 激波34

一、激波形成的物理过程34

二、激波关系式36

三、有关激波的一些重要结论41

四、正激波后驻点上的压力45

第四节 完全气体一维定常等熵管流47

一、完全气体一维定常等熵管流的基本方程组47

二、管道截面F(x)与速度v(x)之间的关系48

三、管道截面F(x)与气流马赫数M(x)的关系49

四、流量计算50

五、拉伐尔管内流动状态分析51

第二章 射流57

第一节 射流概述57

一、射流的形成57

二、湍流射流结构57

三、射流分类59

第二节 亚音速流湍流自由射流61

一、自由射流速度剖面特性61

二、自由射流外边界线形状64

三、自由射流的等速线65

四、自由射流轴线上速度衰减规律67

一、伴随流中不可压缩流湍流射流的速度剖面70

第三节 伴随流中不可压缩流湍流射流70

二、伴随流或反向流中射流边界层的增长规律73

三、轴对称射流初始段76

四、轴对称射流主段78

第四节 超音速流湍流射流87

一、超音速流湍流射流的一般属性87

二、超音速湍流射流边界层厚度增长规律93

三、具有伴随流的超音速射流初始段95

四、具有伴随流的超音速射流主段102

五、非工况条件下轴对称超音速射流的一些试验结果111

一、概述114

第一节 射流与熔池相互作用的基本概念114

第三章 射流与熔池的相互作用114

二、氧枪射流特性116

三、射流冲击液面的基本模式117

四、三种模式的区划条件119

五、熔池运动121

第二节 冷试验研究125

一、概述125

二、射流冲击液面的相似模拟125

三、冲击深度128

一、概述134

第三节 转炉热试验134

二、穿入深度(冲击深度)135

三、熔池环流142

四、冲击深度的选定142

第四章 氧枪喷头设计144

第一节 氧枪喷头设计参数的选取144

一、设计要求144

二、设计的初始数据147

三、氧枪喷头参数的选取原则150

第二节 喷管(孔)设计152

一、喷管概述152

二、轴对称喷管设计154

一、喷头设计步骤163

第三节 喷头设计163

二、设计例子165

第五章 氧枪试验173

第一节 气流压力与速度测量173

一、概述173

二、压力测量173

三、流速测量183

第二节 氧枪射流流态测定187

一、测定项目187

二、射流出口截面上流动参数测定188

三、单股射流轴线上流动参数测定195

四、氧枪轴线上流动参数测定198

五、氧枪射流下游速度剖面测定199

六、流谱摄取200

第三节 氧枪喷头流态测定的一些结果201

一、被测定喷头结构及其参数201

二、测定结果203

第四节 炉内压力和输氧管道压力损失测定及结果214

一、炉内压力测定214

二、输氧管道压力损失测定215

第五节 氧枪生产试验简介220

附录Ⅰ等熵流函数表222

附录Ⅱ正激波函数表229

参考文献234