Wie bestimmt man die Länge der CD-Düse?

Ich entwerfe eine konvergierende Düse sowie eine CD-Düse (konvergierend-divergierend). Wie finde ich die Länge dieser Düsen heraus? Wenn der Hals der CD-Düse eine Länge von 0 hat, wie sollte dann die Länge des konvergierenden und des divergierenden Abschnitts sein?

Antworten (1)

Um möglichst viel Ihrer aufgebauten Druckenergie umzuwandeln, sollte Ihre Düse lang genug sein, damit der aufgebaute Druck auf Umgebungsdruck oder leicht darunter abfällt. Dies gilt sowohl für eine konvergente Düse als auch für die konvergent-divergente Düse

Die Länge der verschiedenen Abschnitte hängt von der Struktur um die Düsen herum ab. Wie viel Druck kann es aushalten, wie hoch ist die maximale Temperatur, die es aushalten kann?

Sie sollten von konvergent zu divergent übergehen, wenn die Luftgeschwindigkeit fast Überschall ist.

Sie sollten Ihren divergenten Teil dann beenden, wenn der Druck gleich oder etwas niedriger als der Umgebungsdruck ist.


Zusätzliche Sachen

Der Grund, warum Sie möglicherweise die Luft überdehnen und den Ausgangsdruck etwas niedriger als den Umgebungsdruck haben möchten, könnte darin bestehen, die Luft hinter dem Motor in einer geraden Linie zu halten

Das gibt uns Schockdiamanten im Auspuff

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Der Abgasstrom zieht sich zusammen, wenn er nach dem Abkühlen die Düse bei Umgebungsdruck verlässt. Dies kann zu dem Rautenmuster beitragen, wenn der Strom wieder komprimiert und wieder expandiert (fast wie eine Quelle).
@RobertDiGiovanni Definitiv ein beitragender Faktor!
Der große Faktor kommt jedoch von der Überdehnung. Bei einem Abgasdruck von beispielsweise 0,5 und einem Umgebungsdruck von 1 bewegt sich der Umgebungsdruck natürlich in Richtung des niedrigeren Abgasdrucks.