圧縮性流れの計算結果表示 [動画による説明]

※現時点では、圧縮性流れの数値計算法は講義内容に含まれていない。

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 高圧室の隔壁を瞬時に取り除いた後の流れ(爆風の発生)

  以下に高圧室の隔壁(動画では初期にマッハ数が赤色となる部分)を瞬時に取り除いた後の流れを示す。
図において赤色が超音速の流れである。
流れが衝撃波を伴いながら角を曲がって低圧部に広がっていくことがわかる。
   

 高圧室の隔壁を瞬時に取り除いた後の流れ(爆風の発生)[動画、等マッハ線および速度ベクトル]

 


● ラバルノズルから噴出する不足膨張噴流生成過程
  
  以下にラバルノズルから噴出する不足膨張噴流の生成過程を示す。
動画は、計算上ある瞬間にノズル上流のタンクに対し、下流のタンクの圧力を1/100程度とした
後に発生する流れに関する時間変化を表している。
 図において赤色が超音速の流れである。ラバルノズルスロートでチョークし、
しばらくすると、典型的な不足膨張噴流が形成され、マッハディスクと呼ばれる
垂直衝撃波が発生することが確認できる。

 ラバルノズルから噴出する不足膨張噴流生成過程[動画、等マッハ線]

 

 


  拡大管内の流れ[定常流]

  以下に拡大管内の流れを示す。上側は入口で亜音速であり、亜音速のまま流出している。
 それに対し、下側は入口で超音速であり、管の拡大部で衝撃波が発生し、再び亜音速に減じている。

 拡大管内の流れ(入口:亜音速)[動画]

  拡大管内の流れ(入口:超音速、衝撃波発生)[動画]

  
  以下に先細末広管内の流れを示す。入口は亜音速で、スロート部でチョークして超音速になり、
  さらに末広部で衝撃波が発生し、亜音速に減じている。
  なお、動画では音速程度の流れを示す部分でマーカーの色が赤色になるようにしている。

  先細末広管内の流れ(入口:亜音速、スロート:チョーク、衝撃波発生)[動画]

 


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