流体力学问题,关于恒压喷管的.假如我有一个恒压源压力为0.4mpa,通过一个知道面积的小孔向外喷.（外界压力为一个大气压,0.1mpa）求喷出的速度,物质流流量,以及力.

Question

流体力学问题,关于恒压喷管的.
假如我有一个恒压源压力为0.4mpa,通过一个知道面积的小孔向外喷.（外界压力为一个大气压,0.1mpa）求喷出的速度,物质流流量,以及力.

Answer 1

这个问题的流量是不可求的,因为小孔几何形状未知.
受力的问题,我猜想这种流体（这么大压降）应该不是气体（因为激波等等）,那么对于理想、不可压、一维流体,这个压力是3atm；
但是,3atm这么大的推动力,导致的是流体柱巨大的速度,根据理想、不可压、一维伯努利方程,
有p+0.5ρv^2=constant,v过大,导致气动力远大于液体表面张力,那么液体不连续,破碎成液滴流出.因此需要喷出口的“液雾”形状才能确定物质流的受力,以及真实出口速度.