Dysza de Lavala – Wikipedia, wolna encyklopedia
Ten artykuł od 2013-06 wymaga zweryfikowania podanych informacji. |
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/Nozzle_de_Laval_diagram.svg/250px-Nozzle_de_Laval_diagram.svg.png)
Dysza de Lavala – kanał aerodynamiczny, dzięki któremu można uzyskać przepływ naddźwiękowy wykorzystywany w niektórych typach turbin parowych, w silnikach odrzutowych i rakietowych. Wynalazcą urządzenia jest Gustaf de Laval (1845–1913), szwedzki inżynier i przemysłowiec.
Opis działania dyszy
[edytuj | edytuj kod]Przekrój dyszy Lavala w początkowym odcinku ulega zwężeniu, następnie rozszerza się. W części zwężającej się następuje przyspieszenie gazu od prędkości początkowej do prędkości dźwięku. W końcowej części następuje dalsze przyspieszanie powyżej prędkości dźwięku, chociaż przyspieszenie stopniowo maleje. Na całej długości dyszy gaz rozpręża się i ma miejsce wzrost jego prędkości. Podczas pracy naddźwiękowej przekrój najwęższy jest przekrojem krytycznym, a parametry gazu w nim występujące – parametrami krytycznymi.
Wyjaśnienie zasady działania
[edytuj | edytuj kod]Prędkość przepływu gazu zależy od wielkości przekroju poprzecznego. Zależność ta zmienia swój kierunek, gdy prędkość gazu przekracza prędkość dźwięku w tym gazie. Wyraża to wzór wynikający z równania ciągłości
gdzie:
- – względna zmiana prędkości gazu,
- – względna zmiana pola przekroju poprzecznego dyszy,
- – liczba Macha.
Ze wzoru wynika, że gdy prędkość gazu jest mniejsza od prędkości dźwięku wówczas zwężanie przekroju powoduje wzrost prędkości. Gdy prędkość przekroczy prędkość dźwięku wyrażenie w mianowniku staje się ujemne i wzrost prędkości może być powodowany wzrostem pola przekroju poprzecznego dyszy. Widać więc, że jeśli gaz w części zbieżnej zostanie rozpędzony do prędkości dźwięku, co zależy od różnicy ciśnień między wlotem i wylotem dyszy, to w części rozbieżnej może rozpędzać się dalej.