Gas flow in a truncated Laval nozzle with a bell-shaped tip
Notice bibliographique
Résumé
Flow in a truncated supersonic Laval nozzle with a bell-shaped tip (“bell”) is investigated. This nozzle configuration can be used in tight layouts of multistage rockets of short length with improved energy-mass characteristics. Similar types of nozzles were developed at the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences and the State Space Agency of Ukraine in the 1990s. Using approximate methods, the parameters of variously configured truncated nozzles were calculated, and their models were made. Some of the models were blown with cold air, and their characteristics were measured. Shadow patterns of gas flow downstream of the nozzle and soot-oil patterns of streamlines on the nozzle wall were obtained. These results were used in the formulation of this work. In this work, a numerical study with the ANSYS package was carried out for gas flow in a truncated Laval nozzle with a spherical tip. For this nozzle configuration, its model was blown with cold air. The calculated results were verified by comparing the velocity distribution in the gas flow downstream of the nozzle exit with the experimental shadow patterns. An additional confirmation of the correctness of the calculated results was a comparison of the flow downstream of a streamline-profiled Laval nozzle with the underexpanded flow pattern downstream of the nozzle exit in the first “cask” (up to the Mach disk) studied in detail. The same initial data and initial conditions that give the best results in terms of verifiability were chosen in both cases. The study of flow in a truncated supersonic nozzle showed the following results. Downstream of the corner exit point of the truncated section of a Laval nozzle, flow separation is observed where the gas flow enters the “bell”. The separation is retained as the pressure upstream of the nozzle increases up to a certain critical (for a given tip type) value of the underexpansion ratio, after which (with a further increase in the underexpansion ratio) the flow attaches to the nozzle wall and remains attached with a further increase in the pressure upstream of the nozzle. The impulse response of a truncated nozzle with a bell-shaped tip is lower than that of a streamline-profiled Laval nozzle of the same geometric expansion ratio.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».