パラメータ設定
入口マッハ数 M_1
—
比熱比 γ
—
加熱量 q
kJ/kg
入口総温度 T_0_1
K
完全気体・摩擦無し・1次元・定常を仮定。c_p（空気）= 1.005 kJ/(kg·K) で T_0_2 = T_0_1 + q/c_p を計算します。q が q_max を超えると熱的閉塞となり、出口は M=1 に固定されます。
計算結果
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出口マッハ M_2
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出口総温度 T_0_2
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静圧比 P_2/P_1
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追加加熱量限界 q_max
ダクト模式図
左＝状態 1（入口）／右＝状態 2（出口）／中央の上向き赤矢印＝壁面からの加熱／矢印長＝速度／温度・圧力の相対値を色で表示
レイリー線図 (T-s)
縦軸＝T/T*／横軸＝無次元エントロピー (s−s*)/cp／上枝＝亜音速、下枝＝超音速／青丸＝状態 1、赤丸＝状態 2／橙線＝1→2 の経路
理論・主要公式
レイリー流れは、摩擦無し・加熱（冷却）付き・一定断面ダクトの圧縮性流れの理想モデルです。加熱は流れを必ず M=1 に近づけ、亜音速は加速、超音速は減速します。
マッハ数 M における総温度比（M=1 を基準）：
$$\frac{T_0}{T_0^*} = \frac{(\gamma+1)M^2 \,\bigl(2 + (\gamma-1)M^2\bigr)}{(1 + \gamma M^2)^2}$$静温度比と静圧比は同様に M=1 を基準として：
$$\frac{T}{T^{*} } = \left(\frac{(\gamma+1)M}{1+\gamma M^2}\right)^2, \qquad \frac{P}{P^{*} } = \frac{\gamma+1}{1+\gamma M^2}$$下流の総温度は加熱量 q から：
$$T_{0,2} = T_{0,1} + \frac{q}{c_p}, \qquad \frac{T_{0,2}}{T_0^{*} } = \frac{T_{0,2}}{T_{0,1}} \cdot \frac{T_{0,1}}{T_0^{*} }$$M_2 は T_0_2/T_0* の式を Newton 法で数値的に解いて求めます。q ≥ q_max = c_p (T_0* − T_0_1) になると熱的閉塞となり、出口が M=1 に固定されます。