从水管到太空的神奇喷嘴?拉瓦尔效应的惊人应用让你大开眼界!
而利用拉瓦尔效应,可以在喷嘴入口处通过设计使气体局部速度达到超音速,从而在喷嘴中形成激波,将气体压缩和加热,提高燃烧效率和推力性能。拉瓦尔喷管是应用拉瓦尔效应的一种更高级的喷气推进器。通过在喷管入口设置一个收缩段,使气体在进入喷管时迅速加速至超音速,形成激波后再扩张,从而获得更高的推力性能。这种结构不仅可...
拉瓦尔效应, 从水管到太空喷嘴, 揭示其神奇应用
拉瓦尔效应在太空喷嘴中的应用:太空喷嘴中的液体推进剂在喷射时会产生拉瓦尔效应拉瓦尔效应最早由法国物理学家拉瓦尔于1858年提出,指的是当高速流体通过狭缝或管道时,由于速度增加和压力降低,使得流体温度上升的现象。而在太空喷嘴中,当液体推进剂从燃烧室经过喷嘴喷射出来的瞬间,就会产生拉瓦尔效应。液体推进剂的喷射是...
惊艳的拉瓦尔效应!从水管到太空喷嘴都能实现的神奇应用
拉瓦尔效应在太空喷嘴中的应用:增加燃料的燃烧效率太空喷嘴的设计中采用了收缩段。这一部分的作用是将燃料从相对较大的截面缩小到较小的截面,以增加其流速。根据拉瓦尔效应的原理,当流速增加时,燃料的压力将降低,从而使得燃烧过程更加充分。因此,通过收缩段的设计,可以使得太空喷嘴在燃烧过程中充分利用拉瓦尔效应,提高...
【复材资讯】改变行业的石墨烯涂层!
它是一种简单有效的快速大面积涂覆方法,常用于腐蚀防护和导电涂层。来自芝加哥伊利诺伊大学和韩国的研究人员使用拉瓦尔喷嘴和超音速气流开发了该技术的可扩展版本。该方法提高了附着力,实现了理想的晶格结构,并提供了对石墨烯涂层厚度和质量的控制。旋涂是一种常见的实验室技术,其中将石墨烯溶液分配到基材上并快速旋转。
方舟反应炉核聚变能走进现实吗?
图日本J-PARC装置图源|K.Ishida最近,日本科学家基于飞行缪子催化聚变(In-flightMuonCatalyzedFusion,IFMCF)提出了一种创新的紧凑型反应堆概念,其目的是通过提高聚变材料的密度来提高缪子平均催化次数。在拉瓦尔喷嘴(Lavalnozzle)中,由超音速流产生的马赫冲击波对氘氚混合靶进行空气动力学加压,形成高密度...
灵感上天下海 方太全新一代“高能气泡洗”究竟有多硬核?
在经过升级后的喷嘴结构实测中,前细长后渐扩、如同喇叭状的拉瓦尔喷管可以有效提升水流喷射速度,空化泡产生能力提升了一倍以上,喷淋臂水流喷射扬程也较前代提升20%以上,为洗碗机带来超强的微射流冲击力(www.e993.com)2024年10月17日。方太联合果壳设计了一个在水中冲洗方糖的试验,结果表明,全新一代“高能气泡洗”喷管的冲蚀能力大大得到了加强。
材料学院、凝固技术国家重点实验室李文亚教授在《Progress in...
其工作原理是将高压气体(He、N2、空气或它们的混合气体)导入特殊设计的拉瓦尔(Laval)喷嘴,利用高压气体在较低的温度下(低于喷涂材料的熔点)加速微米尺度的颗粒,使其在固态下以较高的速度撞击基体,通过颗粒/基体发生剧烈的塑性变形而沉积于基体表面形成涂层。迄今为止,冷喷涂技术能够用来制备大部分金属及其合金(Al、Cu...
《钢铁侠》胸前的方舟反应炉核聚变能走进现实吗?
在拉瓦尔喷嘴(Lavalnozzle)中,由超音速流产生的马赫冲击波对氘氚混合靶进行空气动力学加压,形成高密度区域。缪子被注入到该区域,和氘氚形成dtμ分子,发生缪子催化的核聚变。图IFMCF反应装置图源|httpsdoi/10.1063/1.5135483在我国,中国散裂中子源二期升级项目正在推进加速器缪子源的研制,以便开展缪子...
喷口越细射速越高,可火箭发动机为何都是大喇叭?
他就是瑞典工程师和发明家拉瓦尔。1890年,拉瓦尔设计了一个喷嘴,可将蒸汽的喷射速度增加到超音速。他是怎么做的呢?很简单,将喷嘴延伸,变成大喇叭状,也就是上文说的“渐扩段”。打开网易新闻查看精彩图片后人将他设计的这种喷管叫做拉瓦尔喷管,又叫渐缩渐阔喷管。最初,这种喷管用在汽轮机上,后来用到火箭发动...