火箭发动机的喷管为什么要做成喇叭形态的呢？还要从火箭发动机的特殊构造谈起。
火简明发动机之所以能够产生强大的推动力，是因为火箭发动机有着特殊的构造。
推力室是火箭发动机的核心部分，一般由头部、燃烧室和喷管组成。其中头部和烧室的作用是使燃烧剂流经燃烧室和喷管的内套，冷却燃烧室和喷管，再将燃烧剂由喷管和燃烧室外套流经喷嘴喷入燃烧室，并在同时由另一些喷嘴喷入氧化剂的作用下充分燃烧，将推进剂的化学能全部转化为热能，在燃烧室内产生2200℃—3500℃的高温高压燃气；喷管的作用是将燃烧室的高温高压燃气进行加速，由几十米/秒增加至几千米/秒，从而将燃气的热能转化为燃气的动能，获得直接的反作用力，推动也就越大。
那么，火箭发动机是怎样获得这样高喷速的燃气流的呢？这是设计上的科学，就是把推力室的喷管部分在其结构上做成先收敛后扩散的喇叭形状，收敛段的上端同燃烧室的下端是平滑相连的。这一结构可使燃气流的速度因喷管横截面积的变化而变化，使气流从亚音速度到音速，直到加速至音速。所以，人们把这种喇叭形喷管叫超音速喷管。由于它是瑞典人拉瓦尔发明的，因此也称为“拉瓦尔喷管”。
让我们来分析一下拉瓦尔喷管的原理。火箭发动机中的燃气流在燃烧室压力作用下，经过喷管向后运用，进入喷管的收缩段。在这一阶段，燃气运动遵循“流体在管中运动时，截面小处流速大，截面大处流速小”的原理，而是恰恰相反，截面积越大，流速越快。在扩张段，燃气流的速度被进一步加速，为2—3千米/秒，相当于音速的7—8倍，这样就产生了巨大的推力。
现在你应该明白了吧，拉瓦尔喷管实际上起到了一个“流速增大器”的作用。其实，不仅仅是火箭发动机，导弹的喷管也是这样喇叭形状的，因此说拉瓦尔喷管在武器上有着非常广泛的应用。
（选自2002年7月有6日《中国国防报》）
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