Сжимаемая жидкость

Сжимаемая жидкость

жидкость, плотность которой является переменной величиной и в общем случае зависит от температуры и давления. Соотношение, связывающее между собой давление p, температуру T и плотность ( ) (или удельный объём), называют уравнением состояния. Для С. ж. (в отличие от несжимаемой жидкости) скорость распространения малых возмущений имеет конечное значение (равное скорости звука), с чем связаны многие особенности обтекания тел потоком С. ж.
Наиболее простой моделью С. ж. является баротропная среда, плотность которой есть функция только давления, то есть
(() = (()(p).
Если (Е)(p) = Cpn,
где C и n — некоторые постоянные, то движение таких сред называют политропическим, а величина 1/n — показателем политропы. Случай n = 0 соответствует несжимаемой жидкости, а при n = 1 имеет место изотермическое течение. С. ж., плотность которой не есть функция только одного давления, называется бароклинной.
Наиболее распространённой моделью бароклинной жидкости является совершенный газ, удовлетворяющий уравнению Клапейрона
p = (()RT,
где R — газовая постоянная, и имеющий постоянные удельные теплоёмкости при постоянном давлении cp и постоянном объёме cV. Область её применимости ограничена относительно небольшими температурами движущейся среды (T (() 1000 К). При больших сверхзвуковых скоростях полёта начинают проявляться реального газа эффекты, и необходимо пользоваться различными моделями несовершенного газа.
Движение баротропной жидкости описывается неразрывности уравнением и количества движения уравнением, а для описания течения бароклинной жидкости наряду с ними необходимо привлекать энергии уравнение из-за появления новой зависимой переменной — температуры.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994.