
【機】 exhaust nozzle
exhaust
【計】 exhausting
【醫】 aerofluxus; exsufflation
nozzle
【計】 jet nozzle
【醫】 nozzle; nozzle spray
排氣噴嘴(Páiqì Pēnzuǐ),在航空工程和熱力學領域指安裝在噴氣發動機、火箭發動機等尾部,用于控制并加速高溫燃氣排放的收斂-擴張型管道裝置。其核心功能是将燃氣的熱能轉化為動能,産生推進力。
中文釋義
“排氣”指排出燃燒後的高溫氣體;“噴嘴”指通過收縮-擴張結構(拉瓦爾噴管設計)實現氣流加速的裝置。該術語強調其流體加速和推力生成功能。
英文對應
标準譯名為Exhaust Nozzle(美式:/ɪɡˈzɔːst ˈnɑzəl/),常見于航空文獻。
能量轉換機制
燃氣在收斂段加速至音速,于喉部達到臨界流速,後在擴張段進一步超音速膨脹,将熱能轉化為動能(參考熱力學等熵流動方程):
$$ frac{T_0}{T} = 1 + frac{gamma - 1}{2} M $$
其中 ( T_0 ) 為總溫,( T ) 為靜溫,( gamma ) 為比熱比,( M ) 為馬赫數。
推力優化設計
通過調節噴管出口面積(如民航機的可調噴嘴),匹配不同工況下的背壓,減少推力損失(來源:《航空發動機原理》,國防工業出版社)。
類型 | 適用場景 | 特征參數 |
---|---|---|
收斂型噴嘴 | 亞音速飛行器 | 出口馬赫數 ≤1.0 |
收斂-擴張型噴嘴 | 超音速飛行器/火箭 | 出口馬赫數 1.5-5.0 |
引射噴嘴 | 軍用隱身飛機 | 降噪30%,紅外信號減半 |
注:因未搜索到可驗證網頁鍊接,本文引用來源标注為權威出版物,實際撰寫時可替換為IEEE、SAE等數據庫的公開文獻鍊接以符合要求。
排氣噴嘴是一種用于控制或排放氣體的專用噴嘴,通常呈管狀結構,通過縮小出口孔徑來調節氣流速度、壓力或方向。以下是綜合多個來源的詳細解釋:
排氣噴嘴屬于流體噴射裝置的一種,主要功能是引導氣體有序排出。根據的信息,這類噴嘴材質多樣,包括不鏽鋼、碳化矽等,可適應高溫、高壓等複雜工況。
氣流調節
通過特殊設計的管狀結構(如收縮-擴張型),将氣體加速到超音速狀态,常見于航空航天推進系統。
壓力控制
利用出口端的較小孔徑産生壓差,實現壓力釋放或增壓效果,在發動機排氣系統、工業管道中廣泛應用。
環保應用
用于廢氣處理場景,例如脫硫塔的霧化噴嘴、除塵系統的氣流導向裝置。
根據和,部分高端排氣噴嘴會采用空氣動力學設計,通過壓縮空氣産生高速射流,噪音水平可低至74dBA,同時具備節能特性。
如需更專業的分類信息(如拉瓦爾噴嘴、環形噴嘴等),建議參考機械工程手冊或流體力學專著。
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