什么是拉瓦尔喷管! 小小的喷嘴能将流体加快到超音速 你见过吗!

  这是一款多功能水枪，在高速加压下，水枪前端喷出了一条细长的水柱。随后扭动水枪前端的外壳，细长的水柱瞬间改变成了一幕水墙。

  调查喷管内部结构会发现，喷管的前半部分是由大变小向中心缩短的形状。当跳过中心最窄处后，又变成了由小变大并向外扩张的形状。当水遭到高压流入喷管的前半部分后，会穿过窄喉处由后半部分逸出。

  在这一会儿，水的速度会因喷管内部截面积的改变而改变，使水流从亚音速到音速 再到超音速。因而，一般人们也会将这个喇叭相同的喷管称为“跨音速喷管”。而因为它是瑞典人拉瓦尔创造的，所以才会有现在的姓名“拉瓦尔喷管”。

  其实关于它的运用，不仅仅体现在消防灭火上。因为气体的密度是质量和体积的比值，所以当气体经过喷管时，会因为体积的减小导致气体的密度相对应的添加。因而，在火箭技术领域中，拉瓦尔效应也遭到了广泛运用。

  当火箭焚烧室在焚烧燃料时，液体燃料会被紧缩，并经过拉瓦尔喷管进行喷发。因为喷管内部是先缩短后扩张的形状，所以当气体遭到拉瓦尔效应被紧缩后，就会被高压气流发生的反作用力激宣布推力，然后推进火箭向前飞翔。

  除了火箭，在燃气轮机中拉瓦尔效应也起到了至关重要的作用。燃气轮机经过焚烧燃料发生高温度高压力气流，并由拉瓦尔喷管进行喷发，一起推进涡轮旋转，然后驱动机械设备作业。这便是典型的从势能转化为动能的进程。

  咱们家家户户运用的水表便是很好的比如。在管道中设备扩压设备，当流体流过此设备后，速度的添加会使得压力下降。如此一来，就可以经过测压来计算流体的流量了，这在自来水体系中是很重要的丈量设备。

  除此之外，拉瓦尔效应还被运用在了喷泉领域中。当气体经过喷嘴时，速度会被添加由此发生喷发的作用。那么将气体更换成液体，水经过喷嘴被紧缩，后又经拉瓦尔效应发生的高速气流，将水喷发到空中，就形成了壮丽的喷泉景象。这有点像咱们最初看到的那个多功能水枪。

  最终，还想跟大家伙儿一起来共享一个冷常识。拉瓦尔喷管的创造者拉瓦尔，还于1879年创造出了沿用至今的巨大工业机械—离心分离机。