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機械社區(qū)

標題: 超音速的玩具 [打印本頁]
作者: civiling    時間: 2014-3-9 20:01
標題: 超音速的玩具
今天看到有個帖子《每秒490米的后果》http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=351745，講解的人提到一個噴管的截面，想起10年前我的師兄們玩過的一個東西——拉法爾管。- W" \8 h9 r# y; f8 x# `
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當年為了把成打的皮球吹跑，需要用風扇吹，但皮球多了聚在一起的時候，大功率航模風扇也效果欠佳。后來就有人想到用氣動。普通空壓機通常能夠打到1~1.5Mpa。用來吹氣，效果很差，猶如放了個大響屁，僅一下，就蔫了。% ^; K0 F5 P# {
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后來改進到用高壓氣體，打到12Mpa。這種壓力就需要到專門的工廠去充氣了，每次充氣是要給錢的。
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玩這種高壓氣體，市面上的普通氣閥就都不行了，得用專門的球閥。記得聽說當時是買的德國的球閥。為了瞬間打開球閥，而且是在電控情況下，需要給球閥安裝上另一套氣路，用氣缸來掰開球閥。8 @& }0 Z( ~5 n, J, k" y3 K) e
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即便這樣，由于對氣嘴的形狀沒有認識，最初覺得越細越好，做了實驗，效果不理想。后來請專家計算，這個專家就是當時機械學院的院長。院長用一周左右的時間，計算除了一個適合當時的壓力和使用環(huán)境的噴口，就是附件中的那個噴嘴了。學名叫拉法爾管。記得我后來去找他請教這個問題的時候，他說我們熱工書本上有。只是我們現(xiàn)在熱工課時太少，大家如果只關注考試的“重點”就不會了解這個好玩的東西。類似原理的東西，反過來思考用在汽車上，可以減小風阻，好處多多。
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( t& N5 M6 [% s1 f- C0 l, Z這東西不好做，管內最細的地方直徑僅2.6mm。當年我也讓我父親嘗試做過，只能磨仿形刀，磨不好，就搞斷了。后來再北京找了個N級車工，那老師傅NB，磨了數(shù)把仿形刀，愣是直接掏出來了。; H! _: O- P. H0 l* y

3 ]6 q) m/ c7 G這玩意最后使用的效果是驚人的，理論上氣體出口速度高達560m/s，現(xiàn)場發(fā)出飛機發(fā)動機一樣尖銳的嘯叫聲。可以把10個120g，150mm直徑的玩具皮球一起吹飛14.14米以外的地方。
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( P; D4 f) f. g0 ]& h后來這項技術被認為“危險”，哈哈。我收藏了一個，如附件了。有時候想，為啥國內技術落后？領導感覺危險就給你禁止掉了……7 n. x3 V+ B- d. N9 X4 }
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最近看技術論壇，有種感覺是理論派的專家和實踐派的師傅有點互輕。
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其實工業(yè)是一個完整的鏈條，專家的理論，師傅的經(jīng)驗都不可或缺。沒有專家，就不會有人算出拉法爾管的尺寸，甚至連有這東西都不知道，更不用說叫什么名字；沒有那種N級車工師傅，那玩意就只能是一張理論圖紙。
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作者: 逍遙處士    時間: 2014-3-9 21:02
鄙人研究火切機的割嘴時，研究過一段時間的拉瓦爾噴管。其中要研究伯努利方程，和空氣擾動的傳播速度（音速），最終通過解微分方程，得出普通方程，不過都忘了。6 A  C& ]/ ]6 x* E$ l8 |8 F' r

9 l1 J/ J. D! R' S5 O) E; X只記得查找過一篇論文，說小直徑的噴管制作方法，就是先用鋁合金車出一個噴管管道的形狀，然后好像拿去電鍍，什么陽極電解陰極電解的，在表面鍍上厚厚一層金屬“鉻”，有幾毫米厚吧。然后熔掉里面的鋁，噴管管道就形成了。這樣制作，比掏里面的小孔要容易些，也能制作得很精密。8 ]8 I% X  j* o1 d. @6 w

. @; [4 t8 W  f9 x  d不得不說，西學的代數(shù)工具是很有威力的。不過我始終沒有想明白，為什么在噴管的出口段，管道是擴張的，但氣流速度卻是增加的，從音速增加到超音速。與常識相背，難以理解……
作者: 我是工程師QW    時間: 2014-3-9 22:21
長見識了，好
作者: 神仙老虎狗    時間: 2014-3-9 23:55
逍遙處士 發(fā)表于 2014-3-9 21:02 ! f- V' R: r  v
鄙人研究火切機的割嘴時，研究過一段時間的拉瓦爾噴管。其中要研究伯努利方程，和空氣擾動的傳播速度（音速 ...
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回帖也精彩，受教了~
作者: 螺旋線    時間: 2014-3-10 07:15
要這么說，樓主屬于“理論派”。“實踐派”就會知道那東西在大量的場合應用，還會知道那東西如何加工。
' e6 }# n5 l2 d8 ^+ |5 f) ~還有渦流管這種東西，通壓縮空氣，一頭出冷風，一頭出熱風。
作者: angel1399793    時間: 2014-3-10 08:24
漲姿勢了
作者: mrplplplpl    時間: 2014-3-10 08:32
謝謝樓上諸位的帖子,學習了
作者: jolinmyiove    時間: 2014-3-10 08:57
長見識了
作者: 13863023496    時間: 2014-3-10 10:01
逍遙處士 發(fā)表于 2014-3-9 21:02
4 E2 J. K  `" ~鄙人研究火切機的割嘴時，研究過一段時間的拉瓦爾噴管。其中要研究伯努利方程，和空氣擾動的傳播速度（音速 ...
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以前看超音速飛機時說過，復制個解釋你看看。
6 L! I- m5 n" O對于亞音速氣流，當管道收縮時，氣流速度增加。超音速氣流正相反，若管道收縮，會引起氣體密度劇烈增加，反而使氣流速度降低。而擴張管道則使氣流速度增加。因此，在用收斂噴管將亞音速氣流加速至音速時，管道應變?yōu)閿U展的，才能使音速氣流進一步加速為超音速氣流。
作者: dotaman    時間: 2014-3-10 11:13
深刻的理論下面還有這么多神奇好玩的東東。。。
作者: 藍徽龍騎士    時間: 2014-3-10 11:54
今天長見識了，做下大自然的搬運工
作者: 隨遠    時間: 2014-3-10 13:35
確實長見識了
作者: cyx112233    時間: 2014-3-10 14:55
漲姿勢了，樓主V587
作者: lu33189    時間: 2014-3-10 16:49
當年也做過一個這玩意兒，用來作噴霧嘴，能獲得超細霧，小孔￠2.0，兩端的孔靠磨鉆頭鉆出來，雖然不太準，但效果不錯，噴出的水霧象晨霧，用在輸送帶廊中除塵。
作者: 新新額    時間: 2014-3-10 20:39
學習了，謝謝
作者: 史永慶    時間: 2014-3-10 22:11
“工業(yè)是一個完整的鏈條，專家的理論，師傅的經(jīng)驗都不可或缺”，太對了
作者: hongxing516    時間: 2014-3-11 10:17
螺旋線 發(fā)表于 2014-3-10 07:15 9 _% C+ G- |6 x6 I- w. e
要這么說，樓主屬于“理論派”。“實踐派”就會知道那東西在大量的場合應用，還會知道那東西如何加工。9 }2 b0 K+ b- P) _
還 ...
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這個一頭出冷風的我也見識過
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( K5 k, u( Z+ W% \2012年的在深圳展會上看到的，是一家米國公司的產(chǎn)品
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; _/ Y; l, F: y' B7 s' w還買了他很多氣刀
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作者: ttlegyq    時間: 2014-3-11 11:36
長見識了。高壓氣體可以直接買瓶裝的。
作者: dashizuijimo    時間: 2014-3-11 20:45
長見識了 努力
作者: 河馬mh    時間: 2014-3-11 22:09
精彩
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作者: xi315    時間: 2014-3-12 16:07
真的好長見識，活到老，學到老。
作者: 山東hz    時間: 2014-3-13 13:22
長見識了，好強大
作者: xtw77wh    時間: 2014-3-13 16:38
這篇帖子的技術含量真高，仰望。。
作者: 胖子小二    時間: 2014-3-13 17:02
大家還是謹慎點玩，不要覺得好玩就想試試，超音速的東西是蠻危險的，當年我的母校，有個化工專業(yè)的老師，因為空氣動力學方面不精，玩一個設備玩爆炸了。發(fā)燒友可別太激進了~
作者: 鞠曉寧    時間: 2014-3-13 19:54
學習了
作者: 狙擊手    時間: 2014-3-13 22:12
一直沒好好利用火箭噴射口的作用。
4 B8 u$ m. {, {8 }0 b. p理解了就好辦。
作者: sz-automate    時間: 2014-3-14 11:25
作者: 怪怪愛玩    時間: 2014-3-22 18:14
這個論壇的知識好豐富，很有意思！
作者: ilyric    時間: 2014-3-26 16:18
絕對的漲姿勢啊
' A7 s9 r8 X* x8 M( C看來要加強學習了
作者: taxiangguoke    時間: 2014-3-28 16:19
確實精彩萬分。
作者: ttgsx    時間: 2015-7-9 17:46
這個東西在一個紀錄片里看到過，A380客機的緊急滑梯充氣系統(tǒng)里，就有這個部件。
作者: QXPNGQ888    時間: 2015-7-15 23:06
學習了！！！
作者: 大唐才子    時間: 2015-7-16 09:29
漲姿勢了
作者: 無敵老大    時間: 2015-7-16 15:23
長見識啊
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作者: QXPNGQ888    時間: 2015-7-17 07:34
如果用在PCP上不如虎添翼！
作者: halouqw    時間: 2015-7-17 12:52
學習了!長見識了



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