Всем доброго времени суток.
Вот выдержка из Википедии:
Цитата:
Перемещаясь по соплу, газ расширяется, его температура и давление падают, а скорость возрастает. Внутренняя энергия газа преобразуется в кинетическую энергию его направленного движения. КПД этого преобразования в некоторых случаях (например, в соплах современных ракетных двигателей) может превышать 70 %..
следовательно в сопле Лаваля происходит так сказать упорядочивание хаотического теплового движения молекул газа.
Вопрос заключается в следующем, как возможно представить механизм преобразования движения молекул на микроуровне?
Нужно для того, чтобы понять какая форма сопла будет оптимальной для таких преобразований.
Например, какую роль играет сужающаяся часть сопла? Какая оптимальная форма и угол этой части? Насколько важна форма кромок узкой части, должны ли они быть скруглёнными или острыми? Какой угол раскрытия должен быть у расширяющейся части сопла и какой формы она должна быть?
Множество вопросов, ответов на которые в интернете найти не могу. Литература по гидродинамике расписывает расчёты так сказать "в общем случае", не вдаваясь в движения молекул газа.
Чтобы было более менее понятен ход моих мыслей вот небольшая картинка, как я представляю процессы в сопле Лаваля.
Здесь, конечно нет противодавления, да и 2 частицы всего, но, думаю в общем случае картина должна быть похожей.
Единственное, что похожее смог найти, так это фотографии ламинарного и турбулентного течения жидкостей. В остальном все идёт только в формулах, никакой визуализации.
Уважаемые форумчане, может ли кто помочь разобраться в вопросе, а может быть кто-нибудь знает где искать? Буду очень признателен за любую помощь.