Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Document preview thumbnail
Voorbeeld 3 van de 25 pagina's
College aantekeningen

Module 2 - Applications of Thermodynamics to Flow Proccesses

Document preview thumbnail
Voorbeeld 3 van de 25 pagina's

This section focuses on the behaviour of compressible gas flows in engineering systems. It begins with the conservation of mass, momentum, and energy in pipes with slowly varying cross-sections and leads to the derivation of the steady flow energy equation for compressible flows. This equation forms the foundation for analysing real-world applications. The section then explores how compressible flow behaves in turbines, compressors, and throttling devices, highlighting key practical considerations. Finally, it examines flow through nozzles and diffusers, with a particular focus on how Mach number affects flow behaviour in these components.

Voorbeeld van de inhoud

Lecture 3

2 - Applications of thermodynamics to compressible flow in pipes and
ducts

2.1 - The speed of sound

Sound waves travel as refraction and compression waves in the air


-Dense iLess Perse AIR



In air at standard atmospheric pressure, the speed of sound ‘a’ is 330
ms-1, in water ‘a’ is roughly 1481 ms-1




-Jesus I
350 Ms



WATER das
We can calculate the speed of sound using the expression


=

,For ideal gases, one of the isentropic flow relations we have is


:

cor
·
i


. e..
p =
Cp
*




Here ‘C’ is a constant for a particular process

Consequently
:
Hence for an ideal gas


: = Nort


Here we’ve used P = fRT and consequently, the speed of
sound in an ideal gas is purely a function of temperature.

, 2.2 Mach Number

We define the Mach number to be the ratio of either the speed of
flow or the speed of an object in a flow, to the speed of sound

Ma = Uta
The Mach number tells you how fast your flow is moving relative to
the speed of sound.

• We say that a flow is subsonic if Ma < 1, which means U < a
• We say that the flow is supersonic if Ma > 1, which means U > a
• We say that a flow is sonic if Ma = 1, which means U = a


2.3 Mass reservation for compressible flow in a pipe or a duct




Find
The mass in the control volume -
o




pAd
The rate of change of mass in the control volume equals the mass
flux into the control volume minus the mass flux out of the control
volume
gr
~
The mass flux M =
JuA = M is kgs
↑ MS


As we are dealing with compressible flow, density f is a variable
and not a constant

Documentinformatie

Studie
Onbekend
Geüpload op
7 juli 2025
Aantal pagina's
25
Geschreven in
2024/2025
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Peter hicks
Bevat
Alle colleges
$15.12

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kan je een ander document kiezen. Je kan het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Verkocht
1
Volgers
0
Items
6
Laatst verkocht
1 jaar geleden




Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via Bancontact, iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo eenvoudig kan het zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen