경사 충격파 계산기

경사 충격파는 초음속 유동이 압축 모서리, 쐐기 또는 유사한 표면에 의해 안쪽으로 꺾일 때 발생합니다. 수직 충격파와 달리 파면이 유입 유동과 비스듬한 각을 이룹니다. 이상적인 비점성 모형에서 파면에 수직인 속도 성분은 수직 충격파와 같은 변화를 겪고 접선 성분은 유지됩니다. 이 계산기는 theta-beta-M 관계로 약한 부착 충격파각을 구한 뒤 완전기체 수직 충격파 방정식으로 하류 상태를 계산합니다. 세 입력값은 상류 조건과 형상을 나타냅니다. 정지 충격파에는 초음속 유동이 필요하므로 상류 마하수는 일보다 커야 합니다. 유동 편향각은 표면이 유동을 꺾는 각도입니다. 관례상 gamma라 부르는 비열비는 기체 특성이며, 보통 온도의 건조 공기에는 1.4가 흔히 쓰입니다. 수치 해법은 마하각보다 큰 범위에서 첫 유효근을 찾습니다. 이 근은 강한 충격파를 강제하지 않고 유동이 조정될 때 일반적으로 나타나는 약한 해입니다. 압력비, 밀도비와 온도비는 하류 값을 상류 값과 비교하며 모두 무차원입니다. 압력비 2는 충격파를 지나며 정압이 두 배가 됨을 뜻합니다. 하류 마하수는 하류 수직 성분과 충격파 및 편향된 유동 사이의 각으로 재구성합니다. 충격파를 지나면 엔트로피는 증가하고 전압력은 감소하며 유속은 느려집니다. 하류 전체 마하수가 여전히 초음속이어도 같습니다. 쐐기각을 키우면 보통 이런 변화가 강해지다가 부착 충격파의 최대 허용 편향각을 넘게 됩니다. 방정식은 일정한 비열비의 열량적 완전기체에 대한 정상, 이차원, 단열, 비점성 유동을 가정합니다. 경계층, 화학 반응, 고온 해리, 삼차원 효과나 휘어진 충격파 구조는 다루지 않습니다. 부착 한계 근처에서는 작은 입력 변화가 큰 차이를 만들며 실제 충격파가 물체 앞에서 이탈할 수 있습니다. 수업, 노즐·흡입구 예비 연구와 간단한 공기역학 검토에 활용하세요. 상세 비행체 설계에는 검증된 압축성 유동 소프트웨어, 적절한 기체 모형과 실험 근거가 필요합니다.