①射流宽度同到射流源的距离成正比，即平面湍性射流的边界是一条从射流源发出的直线，如果忽略雷诺数的影响,此射流大约以13°半角向后扩张；②射流速度分布为ū/ūmnx=sech2(y/b)；③射流中心线上最大速度同到射流源的距离的平方根成反比，因此，随着此距离增大，射流最大速度越来越小。

轴对称湍性射流的分析方法同平面湍性射流类似。不同的是，基本方程必须采用轴对称边界层方程，而且在结果中ūmnx～x-1,即射流中心线上最大速度比平面射流衰减得更快。

上面仅讨论了不可压缩流体的常压自由射流。各种工程技术中遇到的射流要比这种射流复杂。因此，根据具体情况，还应当考虑射流的旋转效应和三维效应、有压力梯度的约束射流、超声速（有波系的）射流、温度分布以及燃烧和相变，等等。此外，高速气体射流会伴生相当强的气动噪声，也必须加以考虑。

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液体从喷管或孔口中喷出,脱离固体边界的约束,在液体或气体中作扩散流动，称为射流。射流一般为紊流流型，具有紊动扩散作用，能进行动量、热量和质量传递，应用于水力发电、消防水枪、农田喷灌、污染扩散、人工喷泉、水力采矿、土石方冲挖等。

不淹没射流 流入气体中的液体射流，称为不淹没射流。大气中的水射流由于紊动掺气，沿射流方向，依次分为紧密部分、破裂部分和分散部分（图1）。

水竖直射流所能达到的高度He小于喷口的总水头H，两者之间的关系用下列公式表示

He=H/(1+ΨH)；Ψ=0.00025/(b+1000b3)式中 b为喷口直径。射流紧密部分高度Hd可按下式求出

Hd=βHe 。β根据试验决定,随He的增大而减少，当He在7～30米之间时，β约在0.84～0.72之间。

淹没射流 流入相同介质中的液体射流，称为淹没射流。淹没射流与周围静止介质发生动量和质量交换，卷吸附近介质随射流一同流动,流量不断增加,流速不断减小和均化，横断面不断扩大。淹没射流可分为两个部分。保持射流出口流速v0不变的部分,称为射流核心。因卷吸与掺混作用流速小于v0的部分，即射流核心与静止液体之间的部分，称为射流边界层。沿射流方向从出口断面至射流核心开始消失的所谓过渡断面，称为射流初始段；过渡断面以后的部分，称为射流主体段。

无限空间淹没射流的主要研究对象是主体段，它有下列性质：

①几何方面。射流呈直线扩散，射流出口附近存在着扩散中心o,称为极点。圆断面射流极点与出口断面距离为1.2y0，y0为出口半径（图2）。

②运动方面。主体段中任意断面上相对流速vx/vm在相对坐标y/x上的分布为不变,其中vx为断面上坐标y1的x向分速。vm为同断面的轴心x向分速。x1为断面到极点的距离。圆断面射流的相对速度公式为

③动力方面。射流空间压强不变，各断面动量、通量相等，由此可得圆断面射流轴心流速公式为

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气体射流，也叫气 体紊动射流。

流体射入静止环境中时，它与周围静止流体之间存在速度不等的间断面，间断面一般受到不可避免的干扰，失去稳定而产生涡旋，卷吸周围流体进入射流，同时不断移动、变形、分裂产生紊动，其影响逐渐向内外两侧发展形成自由紊动的混合层。由于动量的横向传递，卷入的流体获得动量而随原射流向前流动，原来的流体动量减小而失去速度，形成一定的速度梯度。卷吸和掺混的结果，射流断面不断扩大，而流速则不断降低，流量沿程增加。

图2-1 等密度射流速度场

射流运动一般都要受初始动量的影响或受浮力的作用，纯射流和卷流是射流的两种极端情况。如果环境流体的密度是处处相同的，那么射流就是均匀环境射流。若环境流体密度沿铅直分布是不均匀的，浮射流就是分层环境力射流。环境流体密度与泄漏的天然气密度相等时的均匀环境射流过程，如图2-1所示。直线OB、OC为射流的外部边界，交点O为射流的极点在射流边界上，前进的运动速度为零。射流向周围环境空气分子微团扩散的边界AD、ED也是直线。在ADE区域内，纯天然气速度等于孔口泄漏速度，称为射流核心区。射流外部边界的夹角 称为射流张角。射流核心区边界的夹角 ：为射流核心收缩角。经过D点的射流横截面FG称为过渡截面。在此截面以前，射流轴心速度Wm保持不变，并等于起始速度W0，而其后轴心速度逐渐减小。断面平均速度W随S增大而减小。过渡截面之前称为起始段，其后称为基本段。紊流自由射流的起始段长度S0及极点深度h0都与孔口半径r有关。

当环境空气的温度和密度与泄漏的天然气不同时，可看作非等密度射流。非等密度射流的轨迹比较复杂，这时重力差使射流弯曲。泄漏燃气的密度大于环境空气的密度，射流一般向下弯曲，反之则向上弯曲。如果射流垂直向上出，那么重力差只是稍微改变射流的张角及核心收缩角，并不使截面上速度分布失真，也不使射流弯曲，在这种情况下，如果泄漏的气流密度大于周围空气的密度，则张角及收缩角增大，反之则角度减小。

天然气发生管道孔口或裂缝泄漏时，虽然孔口或裂缝比较小，泄漏量也比较小，但泄漏速度极大，所以在孔口或裂缝形成紊流自由射流。根据燃气泄漏的具体情况，假定受纳流体在射流流入之前处于静止状态，天然气泄漏过程可看成静止环境中的射流；若受纳流体所占的空间是无限的，天然气泄漏过程可看成自由射流；若天然气密度与受纳流体密度不同，天然气泄漏过程可以简化为紊动变密度射流。在流体力学的研究和实际的计算过程中，若把流体看作不可压缩流体，显著地简化了理论分析和数值计算，并在大多数问题的研究中具有足够的精度。在低速气流中（一般小于50m/s），当压强变化不大时，通常可以忽略可压缩性的影响，按不可压缩流体处理，其结果也是有足够精确的。

总之，根据影响射流运动规律的各种因素，又可将射流组合成许多类型。当天然气通过管道孔口或裂缝泄漏到环境中去，可以进一步看成是无限静止环境变密度射流。

词条作者：晏名文《中国大百科全书》74卷（第一版）力学 词条：流体力学 中国大百科全书出版社 ，1987 ：418-419页