具体说明下拉瓦尔喷管现象,

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/18 08:32:53
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拉瓦尔喷管是火箭发动机和航空发动机最常用的构件,由两个锥形管构成,其中一个为收缩管,另一个为扩张管.
拉瓦尔喷管是推力室的重要组成部分.喷管的前半部是由大变小向中间收缩至一个窄喉.窄喉之后又由小变大向外扩张至箭底.箭体中的气体受高压流入喷嘴的前半部,穿过窄喉后由后半部逸出.这一架构可使气流的速度因喷截面积的变化而变化,使气流从亚音速到音速,直至加速至跨音速.所以,人们把这种喇叭形喷管叫跨音速喷管.由于它是瑞典人拉瓦尔发明的,因此也称为"拉瓦尔喷管".分析一下拉瓦尔喷管的原理.火箭发动机中的燃气流在燃烧室压力作用下,经过喷管向后运动,进入喷管的A.在这一阶段,燃气运动遵循"流体在管中运动时,截面小处流速大,截面大处流速小"的原理,因此气流不断加速.当到达窄喉时,流速已经超过了音速.而跨音速的流体在运动时却不再遵循"截面小处流速大,截面大处流速小"的原理,而是恰恰相反,截面越大,流速越快.在B,燃气流的速度被进一步加速,为2-3公里/秒,相当于音速的7-8倍,这样就产生了巨大的推力.拉瓦尔喷管实际上起到了一个"流速增大器"的作用.其实,不仅仅是火箭发动机,飞弹的喷管也是这样的喇叭形状的,所以拉瓦尔喷管在武器上有着非常广泛的应用.

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