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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
单选题

适合于亚声速飞行的尾喷管形状为( )。

A
扩散形
B
收缩形
C
先扩散后收缩
D
先收缩后扩散

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 尾喷管(Nozzle)的主要作用是将燃气的热能转化为动能,从而产生推力。其形状设计取决于气流在出口处需要达到的速度状态(亚声速、声速或超声速)。 1. **亚声速流动特性**: 根据气体动力学原理,对于**亚声速**气流(马赫数 $Ma < 1$),要使气流加速,流道截面积必须逐渐减小。这是因为在亚声速范围内,密度的变化率小于速度的变化率,根据连续性方程,截面积减小会导致流速增加。因此,适合于亚声速飞行的尾喷管形状应为**收缩形**(Convergent Nozzle)。 2. **其他选项分析**: * **A. 扩散形**:扩散形管道(截面积逐渐增大)会使亚声速气流减速、增压,通常用于进气道或扩压器,而不是用于加速产生推力的尾喷管。 * **C. 先扩散后收缩**:这种形状不符合常规喷管加速气流的逻辑。 * **D. 先收缩后扩散**:这是**拉瓦尔喷管**(Convergent-Divergent Nozzle)的形状。它适用于**超声速**飞行。气流先在收缩段加速至声速(喉部),然后在扩散段继续加速至超声速。如果用于亚声速飞行,扩散段反而会使气流减速,降低效率。 **结论:** 适合于亚声速飞行的尾喷管形状为**收缩形**。 故正确答案为 **B**。

相关知识点:

亚声速飞行尾喷管是收缩形

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