喷管发散段设计方法

喷管发散段设计方法流程图。喷管是火箭发动机的一个重要部件，它是指通过改变管段内壁的几何形状以加速气流的一种装置。凡是用来使气流降压增速的管道都叫做喷管，火力发电常用的喷管有两种：一种是渐缩喷管，另一种是缩放喷管，或叫拉瓦尔喷管。

喷管发散段设计方法

• 特征线法设计无粘性型面
• 确定已知边界条件
  • 确定喷管喉部特征线的速度分布：AB线（Hall跨声速理论）
  • 确定喷管中心轴的速度分布：BC直线（六次贝塞尔曲线）
  • 确定出口均匀流动左行特征线的速度分布：CD直线
• 利用左行、右行特征线方程以及相容方程得出喷管内部不同点的坐标和流动及热力学参数，同时绘制特征线网格
  • （马赫角）
  • （普朗特-麦耶角）
  • 左、右行特征线和相容方程结合，迭代求解不同点的坐标及流动和热力学参数
    • （左行特征线相容方程）
    • （右行特征线相容方程）
    • （左行特征线方程）
    • （右行特征线方程）
• 认为特征线网格节点附近的流动参数是均匀的，利用质量守恒得出喷管的无粘性轮廓线
  • 沿着特征线得到的质量流量等于沿着CD线得到的质量流量，即可确定型面上的点，这些点连接起来即可得到无粘性型面