Design of de Laval nozzles for gas-phase molecular studies in uniform supersonic flow
Notice bibliographique
Résumé
A method to design de Laval nozzles to generate uniform supersonic flows for gas-phase molecular studies at very low temperature is presented. The nozzle design is optimized for the flows in argon, helium, or nitrogen, up to Mach 5 and down to a few kelvin. Experimental results have shown that flows exhibit a good uniformity in terms of speed, temperature, and density, with the length of the uniformity of the supersonic flows up to 50 cm which corresponds to a kinetic time of about 1 ms in nitrogen for nozzles with a throat of about 1 cm in diameter. The design of the de Laval nozzles is concentrated at the diverging section. The method is based on the calculation of an isentropic core as described in Owen's work [J. M. Owen, “An improved method of supersonic nozzle design for rarefied gas flows,” Ph.D. thesis (University of California, 1950)] of supersonic nozzle design for rarefied gas flows. The determination of the isentropic nozzle wall is carried out by the method of characteristics following Cronvich's algorithm [L. Cronvich, “A numerical–graphical methods of characteristics for axially symmetric isentropic flow,” J. Aeronaut. Sci. 15, 156–162 (1948)]. The laminar boundary layer is corrected by employing Michel's integral method [R. Michel, “Aérodynamique: Couches limites, frottement et transfert de chaleur” (ENSAE, 1963)]. This approach has already largely shown its potency and had been widely used for 30 years in the field of experimental molecular physics or laboratory astrophysics [sometimes known under the french acronym CRESU for Cinetique de Réaction en Écoulement Supersonique Uniforme (reaction kinetics in uniform supersonic flow)]. Based on this approach, an in-house computer program with graphical user interface to design de Laval nozzles for kinetic studies is published for the first time.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».