姜鹏，王中医，李勇，郭喜龙

(青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266061)

0 引言

拉法尔喷管是一个压缩-扩张性喷管，由收缩段、喉部和扩张段3部分组成[1]，它可以使具有一定压力及较低速度的气体产生超音速流从喷嘴射出，流动效率高[2]。拉法尔喷管现已广泛用于石油、化工、冶金、电力等行业大管径流体的流量控制与计量。此外拉法尔喷管作为真空发生器的核心部件，在气力输送过程中起着至关重要的作用。

德国人在19世纪末率先利用空气动力学对蒸汽喷射器进行理论研究，奠定了喷射器的理论基础[3]。大量研究已证明结构尺寸对喷射器的性能存在影响。KROLL A E[4]讨论了扩压器混合段、扩压段的长度对喷射器性能的影响。CROFT D R和LILLEY D G[5]研究了喷嘴喉部直径和扩散段角度对性能的影响。RIFFAR S B和OMER S A[6]以及SUN D和EAMES I W[7]研究了在定压混合理论和定常面积混合理论中，喷嘴位置对喷射器性能的影响，并提出当流体完全混合时，喷嘴位置对喷射器性能影响显著。

南京工业大学桑芝富的团队中，徐海涛[8]比较了经典空气动力学、热力学法和数值模拟三种方法，并采用数值模拟研究分析了大压缩比、中膨胀比和大压缩比、大膨胀比喷射器在变化工况下的性能。大连理工大学的沈胜强等[9]以一维理论为基础，建立了一套分析喷射器性能与设计喷射器结构的软件，研究了激波的强度、位置和产生流体雍塞的原因。李素芬等[10]分析了喷嘴内激波产生的原因，建立了喷射器内超音速流动的计算方法和数学模型。……