В случае, если в минимальном сечении параметры равны критическим, то расход называют критическим:

m* = р* u* S* = р* a* S*. Критический расход можно определить так же, как максимальный расход при фиксированных параметрах торможения. Подставим в формулу из формулы и заменим плотность изоэнтропийного торможения через соответствующие давление и температуру с помощью уравнения состояния. Тогда получим формулу для определения критического расхода в таком виде:

Критический расход будет выражен в килограммах на секунду, если принять для воздуха С = 0,0405 с*Кг^1/2/м, а для перегретого водяного пара С = - 0,0311 с*Кг^1/2/м.

Покажем, что расход газа через сопло можно определять с помощью газодинамических функций. Фиксируем параметры торможения ро> То и будем менять давление в пространстве за суживающимся соплом в таких пределах, что. В этом случае давление в выходном сечении сопла равно давлению в окружающем пространстве за соплом.

Рис 4.

Соплом Лавамля - газовый канал особого профиля, разгоняющий проходящий по нему газовый поток до сверхзвуковых скоростей. Широко используется на некоторых типах паровых турбин и является важной частью современных ракетных двигателей и сверхзвуковых реактивных авиационных двигателей.

Сопло представляет собой канал, суженный в середине. В простейшем случае такое сопло может состоять из пары усечённых конусов, сопряжённых узкими концами. Эффективные сопла современных ракетных двигателей профилируются на основании газодинамических расчётов.

Сопло было предложено в 1890 г. шведским изобретателем Густафом де Лавалем для паровых турбин.

Приоритет Годдарда на применение сопла Лаваля для ракет подтверждается рисунком в описании изобретения в патенте США U. S. Patent 1 102 653 от 7 июля 1914 г., на двухступенчатую твердотопливную ракету, заявленном в октябре 1913 г.

В России в ракетном двигателе сопло Лаваля впервые было использовано генералом М.М. Поморцевым в 1915 г. В ноябре 1915 года в Аэродинамический институт обратился генерал М.М. Поморцев с проектом боевой пневматической ракеты. Ракета Поморцева приводилась в движение сжатым воздухом, что существенно ограничивало ее дальность, но зато делало ее бесшумной. Ракета предназначалась для стрельбы из окопов по вражеским позициям. Боеголовка оснащалась тротилом. В ракете Поморцева было применено два интересных конструктивных решения: в двигателе имелось сопло Лаваля , а с корпусом был связан кольцевой стабилизатор.

Принцип действия

Феномен ускорения газа до сверхзвуковых скоростей в сопле Лаваля был обнаружен в конце XIX в. экспериментальным путём.

Позже это явление нашло теоретическое объяснение в рамках газовой динамики.

При следующем анализе течения газа в сопле Лаваля принимаются следующие допущения:

· Газ считается идеальным.

· Газовый поток является изоэнтропным (то есть имеет постоянную энтропию, силы трения и диссипативные потери не учитываются) и адиабатическим (то есть теплота не подводится и не отводится).

· Газовое течение является стационарным и одномерным, то есть в любой фиксированной точке сопла все параметры потока постоянны во времени и меняются только вдоль оси сопла, причём во всех точках выбранного поперечного сечения параметры потока одинаковы, а вектор скорости газа всюду параллелен оси симметрии сопла.

· Массовый расход газа одинаков во всех поперечных сечениях потока.

· Влияние всех внешних сил и полей (в том числе гравитационного) пренебрежимо мало.

· Ось симметрии сопла является пространственной координатой.

Отношение локальной скорости к локальной скорости звука обозначается числом Маха, которое также понимается местным, то есть зависимым от координаты:

Из уравнения состояния идеального газа следует: , эдесь - локальная плотность газа, - локальное давление. С учётом этого, а также с учётом стационарности и одномерности потока уравнение Эйлера принимает вид:

что, учитывая (1), преобразуется в

Уравнение (2) является ключевым в данном рассуждении.

Рассмотрим его в следующей форме:

Величины и характеризуют относительную степень изменяемости по координате плотности газа и его скорости соответственно. Причем уравнение (2.1) показывает, что соотношение между этими величинами равно квадрату числа Маха (знак минус означает противоположную направленность изменений: при возрастании скорости плотность убывает). Таким образом, на дозвуковых скоростях плотность меняется в меньшей степени, чем скорость, а на сверхзвуковых - наоборот. Как будет видно дальше, это и определяет сужающуюся-расширяющуюся форму сопла.

Поскольку массовый расход газа постоянен:

где - площадь местного сечения сопла,

дифференцируя обе части этого уравнения по, получаем:

После подстановки из (2) в это уравнение, получаем окончательно:

Заметим, что при увеличении скорости газа в сопле знак выражения положителен и, следовательно, знак производной определяется знаком выражения:

одномерный поток жидкость газ

Рис 5.

Иллюстрация работы сопла Лаваля. По мере движения газа по соплу, его абсолютная температура Т и давление Р снижаются, а скорость V возрастает. М - число Маха.

Из чего можно сделать следующие выводы:

· При дозвуковой скорости движения газа, производная - сопло сужается .

· При сверхзвуковой скорости движения газа, производная - сопло расширяется .

· При движении газа со скоростью звука , производная - площадь поперечного сечения достигает экстремума , то есть имеет место самое узкое сечение сопла, называемое критическим .

Итак, на сужающемся, докритическом участке сопла движение газа происходит с дозвуковыми скоростями. В самом узком, критическом сечении сопла локальная скорость газа достигает звуковой. На расширяющемся, закритическом участке, газовый поток движется со сверхзвуковыми скоростями.

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 %, что значительно превосходит КПД реальных тепловых двигателей всех других типов. Это объясненяется тем, что рабочее тело не передаёт механическую энергию никакому посреднику (поршню или лопастям турбины). В других тепловых двигателях на этой передаче имеют место значительные потери. Кроме того, газ, проходя через сопло на значительной скорости, не успевает передать его стенкам заметное количество своей тепловой энергии, что позволяет считать процесс адиабатическим. У реальных тепловых двигателей других типов нагрев конструкции составляет существенную часть потерь. Автомобильный двигатель, например, работает больше на радиатор охлаждения, чем на выходной вал.

1

Представлены результаты экспериментальных исследований кавитационных пузырьков (КП) при прохождении водной струи через сопло Лаваля с соответствующими диаметрами 15 мм(вход) и 1 мм(выход сопла) и длиной 35 мм. Установлено, что интенсивность образования КП происходит при скоростях струи более 20 м/с.

кавитация

кавитационная зона

сопло Лаваля

пузырьки

гидродинамическая паток

1. Говердовский А.А. О перспективах термоядерной энергетики на основе кавитации пузырей / А.А. Говердовский, З.С. Имшенник, В.П. Смирнов. – УФН, 2013, т. 183. – С. 445–448.

2. Кнэпп Р. Кавитация: Пер. с англ. / Р. Кнэпп, ДЖ. Дэйли, Ф. Хэммит. – М.: Мир, 1974. – 687 с.

3. Пригожин И. От существующего к возникающему: Время и сложность в физических науках/ Перевод с англ. / Изд.3-е/Синергетика: от прошлого к будущему. – М.: Комкнига, 2006. – 296 с.

4. Taleyarkhan R., West C., Cho J., Lahey R., Nigmatulin R., Block R. (2002). Evidence for Nuclear Emissions During Acoustic Cavitation. Science, 295(5561), 1868–1873.

Теоретическое рассмотрение кавитации пузырьков в жидкости восходит еще ко временам Рэлея . К теме пузырькового синтеза научное сообщество вернулось после публикации статьи . Физические процессы, происходящие при взаимодействии пузырьков являются интересными и достойными для научных исследований сложных процессов при схлопывании отдельного пузырька . Как известно, кавитационные пузырьки (КП) образуются в тех местах, где давление жидкости становится некоторого критического значения pкр (в реальной жидкости pкр приблизительно равно давлению насыщенного пара этой жидкости при данной температуре). Если понижение давления происходит вследствие больших местных скоростей в потоке движущейся капельной жидкости, то кавитация называется гидродинамической.

Для идеальной однородной жидкости вероятность образования пузырьков за счет разрыва жидкости становится заметной при больших растягивающих напряжениях так, например, теоретическая прочность на разрыв воды равна 1,5.108 Па (1500 кгс/см2) . Максимальное растяжение тщательно очищенной воды, достигнутое при растяжении воды при 10 °С, составляет 2,8.107 Па, так как реальные жидкости менее прочны. Обычно же разрыв возникает при давлениях, лишь немного меньших давления насыщенного пара. Низкая прочность реальных жидкостей связана с наличием в них, так называемых кавитационных зародышей: микроскопических газовых пузырьков, твердых частиц с трещинами, заполненными газом и другие. Мельчайшие пузырьки газа или пара, двигаясь с потоком и попадая в область давления p < pкр, сильно расширяются в результате того, что давление содержащегося в них пара и газа оказывается больше, чем суммарное действие поверхностного натяжения и давления в жидкости. В результате на участке потока с пониженным давлением создается довольно четко ограниченная «кавитационная зона», заполненная движущимися пузырьками, рис. 1.

Рис. 1. Образование кавитационной зоны в сопле Лаваля

Для характеристики течения с кавитацией применяется безразмерный критерий α, называемый числом кавитации и равный :

где р - гидростатическое давление набегающего потока, рп - давление насыщенного пара, υ - скорость жидкости при достаточном удалении от тела, ρ - плотность жидкости.

Обычно число кавитации α определяют на входе в тот или иной агрегат, внутри которого возможно возникновение кавитации. Значение α, при котором в системе начинается кавитация, называется критическим числом кавитации.

Скорость потока воды из сопло Лаваля, при которой начинают наблюдаться кавитационные процессы на выходе сопла Лаваля былы в интервале υ = 20-30 м/с. Экспериментальные исследования процессы образования кавитационных пузырьков(КП) при прохождении водяной струи через сопло Лаваля проведены с соплом Лаваля с соответствующими диаметрами 15 мм (вход) и 1 мм (выход сопла) и длиной 35 мм. Для рассматриваемого сопла Лаваля порог наблюдения кавитации соответствовал числам Рейнольдса

Re = υ0d0/ν ≥ 2∙104,

где ν - вязкость воды при температуре 25 °С. При дальнейшем увеличении скорости водяной струи обеспечивается формирования устойчивых КП в виде кавитационной нити типа»ожерелья» из пузырьков, с разрывами между пузырьками.

Порог возникновения кавитации можно оценивать по параметру кавитационного числа на основании закона Бернулли α

α = р0/ρυ2 (1)

Здесь р0 - гидростатическое давление, υ - скорость потока жидкости. В нашем случае α = 25-26.

По параметрам скорости струи из сопла, выявлены пороговые параметры кавитационных процессов и образования устойчиво пульсирующих КП. В эксперименте кавитационные пузырьки образовывались как с добавками углеводородного топлива, так и в чистой воде. Существенного различия в динамике образования КП в чистой воде и с частицами топлива не обнаружено. Таким образом, разработан относительно простой метод генерации КП в воде с помощью сопла Лаваля при пропускании воды через сопла со скоростью более υ = 20 м/с и числом Рейнольдса Re ≥ 20000 с кавитационным числом α = 25-26.

Изучение коэффициента кавитации (число кавитации) при пропускании через сопло Лаваля можно описать с помощью понятий «вход» и «выход». Тогда процесс коэффициент кавитации пузырьков может быть успешно исследован на основе общей теории синергетики . Процесс образования кавитационных пузырьков после прохождении воды через сопло Лаваля состоит из следующих двух процессов:

Подача воды - вход (подвод воды к сопло Лаваля);

Прохождение водяной струи через сопло Лаваля под действием гидродинамического давления - выход (выход воды через сопло и образование пузырьков).

Тогда эффективность коэффициента кавитации водяной струи при прохождении водяного потока через сопло Лаваля можно выразить в виде:

Пусть вход потоковой системы характеризуется потоком Ie и обобщенной силой Хе, а выход потоком Ii и обобщенной силой Xi. Общую связь между термодинамическими потоками и силами для необратимых процессов можно записать в виде уравнения Онзагера:

Ik = LkiХi, (3)

где Lki - феноменологические коэффициенты или коэффициенты Онзагера.

Здесь коэффициенты Lki характеризуют взаимосвязь процесса k с процессом i. В термодинамике неравновесных процессов для феноменологических коэффициентов выводится соотношение взаимности Онзагера, которое утверждает, что матрица коэффициентов {Lki} в выражении (3) является симметричной, т.е. перекрестные коэффициенты равны между собой: Lki = Lik.

Это означает, что имеется некоторая симметрия во взаимодействии различных процессов: возрастание потока Ik, обусловленное увеличением на единицу силы Xi, равно возрастанию потока Ii, обусловленному увеличением на единицу Xk.

На практике обычно используются не просто коэффициенты Lik, а некоторые пропорциональные им величины, так, например, коэффициент вязкости, теплопроводности и др.

Тогда эффективность коэффициента кавитации водяной струи при прохождении воды через сопло Лаваля примет вид:

где Ie - гидродинамический поток воды на входе, Ii - гидродинамический поток кавитационных пузырьков на выходе сопло Лаваля, знак «-» в этом соотношении показывает существенное знаковое отличие входящих и выходящих потоков воды через сопло: Ii Xi > 0, и - Ie Xe > 0.

Применительно к процессам с неравномерным (нестационарным) прохождением воды через сопло Лаваля водяные потоки связаны между собой следующим образом:

Ii = Lii Xi + Lie Xe (5)

Ie = Lei Xi + Lee Xe (6)

Подставляя (5) и (6) в (4) получим для двухпотоковой системы:

. (7)

Умножим числитель и знаменатель в (7) на

Тогда выражение (7) примет вид:

где и - управляющие параметры; - параметр порядка.

Значения εx и β лежат в пределах:

График зависимости α = f(εx) имеет вид (рис. 2).

Рис. 2. График зависимости эффективности коэффициента кавитации водяной струи при прохождении воды через сопло Лаваля под действием гидродинамического потока воды от εx

Из рис. 2 видно, что эффективное значение коэффициента кавитации водяной струи, кроме β = ±1, принимает максимальное значение только для фиксированного значения εx.

Из условия экстремума функции следует, что максимальное значение αmax при заданном значении εx равно:

Библиографическая ссылка

Ысламидинов А.Ы., Абдалиев У.К., Ташполотов Ы. ОБРАЗОВАНИЕ КАВИТАЦИОННЫХ ПУЗЫРЬКОВ ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ВОДЯНОЙ СТРУИ ЧЕРЕЗ СОПЛО ЛАВАЛЯ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 7-5. – С. 776-778;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=9957 (дата обращения: 19.10.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Сверхзвуковая скорость W>W зв. может быть получена в сопле, состоящем из суживающейся и расширяющейся части. Такое сопло называется соплом Лаваля по имени его создателя (рис.1).

Рисунок 1

Сужающаяся часть служит для ускорения дозвукового потока газа.

В соответствии с уравнением Гюгонио, в сужающейся части газ может разогнаться до критической скорости в самом узком сечении, в критическом. В расширяющейся части должно происходить дальнейшее ускорение газа до сверхзвуковых скоростей. Течение газа в сужающейся части подчиняется тем же законам, что и в простом сопле.

Режим работы сопла Лаваля

При Р 1 =Р а (атмосферном давлении) движения газа нет. С увеличением Р 1 перед соплом скорости вдоль всего сопла дозвуковые, т. е. скорость в расширяющейся части падает, а давление растет.

Дальнейшее повышение давления перед соплом приводит к тому, что за горловиной скорость газа становится выше скорости звука и давление его падает.

При достаточно высоком значении Р 1 давления хватает ровно настолько, чтобы к выходу из сопла давление плавно выровнялось с атмосферным. Вместе с непрерывным падением давления непрерывно растет скорость. Режим при котором в свехзвуковом сопле происходит непрерывное уменьшение давления от Р 1 до Р а называется расчетным. Для конкретного сопла существует единственное значение , при котором оно работает в расчетном режиме и Р 2 =Р а.

Режимы, при которых относительное давление слишком велико, чтобы обеспечить сверхзвуковую скорость именно на срезе сопла называют нерасчетными, а сопла, работающие в этих режимах – перерасширенными.

Обычно сужающуюся и расширяющуюся части сопла Лаваля выполняют коническими. Сопряжение конусов закругляют так, чтобы проходное сечение было равно критическому. Центральный угол сужения не имеет существенного значения и обычно равен 60–90 0 . Угол раскрытия расширяющейся части предусматривают 8–12 0 .

Сопла Лаваля рассчитывают таким образом, чтобы скорость в самом узком сечении его была критической, а в расширяющейся части превосходила звуковую, постепенно возрастая по мере приближения к выходному отверстию сопла. Если скорость в критическом сечении сопла f кр. будет меньше критической, то в расширяющейся части будет уменьшаться, а не увеличиваться, т. е. будет изменяться также, как и в обычном сопле.

В сопле Лаваля выравнивание (уменьшение) давления в критическом сечении до Р а происходит не за соплом, а в расширяющейся части сопла, и сопровождается увеличением скорости истечения. Соответственно возрастает кинетическая энергия струи, которая используется для совершенствования полезной работы. В этом преимущество сопла Лаваля перед обычным соплом.

Цель работы

Выполнить численное моделирование движения воздушного потока внутри сопла Лаваля.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

создать 3D модель сопла

выполнить продувку сопла с помощью SW Flow Simulation

проанализировать полученные результаты

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Сопло Лаваля (или сужающееся-расширяющееся сопло) представляет собой канал, суженный в середине, имеющий вид песочных часов. Служит для ускорения газового потока, проходящего через него, до скоростей выше скорости звука. Широко используется на некоторых типах паровых турбин и является важной частью современных ракетных двигателей и сверхзвуковых реактивных двигателей.

Сопло было разработано в 1890 г. веке шведским изобретателем Гюставом де Лавалем.

Работа сопла основана на различных свойствах газового потока на дозвуковых и сверхзвуковых скоростях. Скорость дозвукового потока будет увеличиваться по мере сужения канала, так как массовый расход является постоянным. Поток газа в в сопле Лаваля является изоэнтропным (энтропия газа примерно постоянна). На дозвуковых скоростях газовый поток является сжимаемым; звук (волна малого давления), будет распространяться через такой поток. Вблизи «горлышка» сопла, где площадь сечения наименьшая, локальная скорость газа становится звуковой (число Маха М =1) Как только площадь сечения сопла начинает увеличиваться, газ продолжает расширяться и газовый поток ускоряется до сверхзвуковых скоростей, где звуковая волна не проходит в обратную сторону через газ (М > 1).

Сопло Лаваля будет действовать лишь в том случае, если массовый расход через сопло достаточен, в противном случае сверхзвуковая скорость достигнута не будет. К тому же, давление газа на выходе из расширяющейся части сопла не должно быть слишком малым. Так как давление не может передаваться против сверхзвукового течения, выходное давление может быть значительно ниже давления окружающей среды в которую истекает газ, но если оно слишком мало, тогда поток перестанет быть сверхзвуковым, либо поток будет разделяться в расширяющейся части сопла, образуя нестабильный поток, который может «хлопать» в сопле, и вызвать его повреждения. На практике, давление окружающей среды должно быть не более, чем в 2,7 раза выше давления в сверхзвуковом газе, при этом условии сверхзвуковой поток сможет покинуть сопло.

Для математического описания движения газа используется уравнение состояния идеального газа и уравнение Эйлера. Из них можно вывести такое ключевое уравнение:

(1)

где величины ихарактеризуют относительную степень изменяемости по координатех плотности газа и его скорости соответственно. Причем уравнение (1) показывает, что соотношение между этими величинами равно квадрату числа Маха (знак минус означает противоположную направленность изменений: при возрастании скорости плотность убывает). Таким образом, на дозвуковых скоростях (М < 1) плотность меняется в меньшей степени, чем скорость, а на сверхзвуковых (M > 1) – наоборот. Как будет видно дальше, это и определяет сужающуюся-расширяющуюся форму сопла.

Поскольку массовый расход газа постоянен:

где A – площадь местного сечения сопла, то

дифференцируя обе части этого уравнения по х , получаем:

(2)

После подстановки из (1) в (2), получаем окончательно:

Из (3) видно, что при увеличении скорости газа в сопле знак выражения положителен и, следовательно, знак производнойопределяется знаком выражения.

Из чего можно сделать следующие выводы :

Итак, на сужающемся, докритическом участке сопла движение газа происходит с дозвуковыми скоростями. В самом узком, критическом сечении сопла локальная скорость газа достигает звуковой. На расширяющемся, закритическом участке, газовый поток движется со сверхзвуковыми скоростями.

Перемещаясь по соплу, газ расширяется, его температура и давление падают, а скорость возрастает. Внутренняя энергия газа преобразуется в кинетическую энергию направленного движения. КПД этого преобразования в некоторых случаях (например, в соплах современных ракетных двигателей) может превышать 70%, что значительно превосходит КПД реальных тепловых двигателей других типов. Это объясняется тем, что рабочее тело не передаёт механическую энергию никакому посреднику (поршню или лопастям турбины). В других тепловых двигателях на этой передаче имеют место значительные потери. Кроме того, газ, проходя через сопло на большой скорости, не успевает передать его стенкам заметное количество тепловой энергии, что позволяет считать процесс адиабатическим. У реальных тепловых двигателей других типов нагрев конструкции составляет существенную часть потерь. Автомобильный двигатель, например, работает больше на радиатор охлаждения, чем на выходной вал.

Иллюстрация работы сопла Лаваля. По мере движения газа по соплу, его абсолютная температура Т и давление p снижаются, а скорость V возрастает

Порядок выполнения работы

Создание твердотельной модели сопла в SW:

Порядок создания модели сопла:

Запустить SW

Создать новую деталь

Создать эскиз на плоскости «Справа»

Нарисовать эскиз

Рисуем ось длиной 100 мм

Рисуем сплайном контур сопла

Замыкаем контур двумя отрезками

Форма сплайна задается произвольно, главное, чтобы по форме контур сплайна был похож на сопло Лаваля.

С помощью команды «Повернутая бобышка/основание» создается модель сопла.

Продувка сопла:

Последовательность продувки такая же, как в предыдущей работе.

Сначала с помощью мастера проекта задаются общие параметры численного эксперимента, такие как тип задачи (внутренняя), тип текучей среды (воздух, с большими числами Маха) и т.д. Большинство параметров остаются такими же, как они заданы по умолчанию.

Задаются граничные условия :

Вход: тип – «Расход/Скорость» и «Скорость на входе», величина скорости 200 м/с.

Выход: тип – «Давление» и «Давление окружающей среды».

Цели расчета можно не задавать.

Запуск расчета . Процесс расчета можно приостановить, чтобы понаблюдать за сходимостью решения.

Анализ полученных результатов:

Строятся следующие картины в сечениях:

скорости:

давления:

температуры

чисел Маха:

Картина давления на поверхности сопла:

Траектории потока:

Также средствами Flow Simulation можно построить графики, показывающие распределение какого-либо параметра вдоль оси, а потом экспортировать эти графики в MS Excel.

Предварительно строим осевую линию сопла как трехмерный эскиз . Длина осевой линии равна длине сопла, т.е. 100 мм.

График изменения скорости по длине сопла График изменения давления по длине сопла

График изменения температуры по длине сопла График изменения числа Маха по длине сопла

Контрольные вопросы

Что такое сопло Лаваля?

В каких устройствах сопло Лаваля нашло применение?

В чем принцип работы сопла?

Условия функционирования сопла?

На чем основывается математическое описание процессов, происходящих в сопле?

В чем физический смысл уравнений (1) и (3)?

Что такое докритический, критический и закритический участки?

Чему равен КПД сопла Лаваля?

Согласуются ли результаты решения с теоретическими данными? Показать на конкретных примерах.

Самостоятельная работа №3

Сопло́ Лава́ля - газовый канал особого профиля, разгоняющий проходящий по нему газовый поток до сверхзвуковых скоростей. Широко используется на некоторых типах паровых турбин и является важной частью современных ракетных двигателей и сверхзвуковых реактивных авиационных двигателей .

Сопло представляет собой канал, суженный в середине. В простейшем случае такое сопло может состоять из пары усечённых конусов, сопряжённых узкими концами. Эффективные сопла современных ракетных двигателей профилируются на основании газодинамических расчётов.

Сопло было предложено в 1890 г. шведским изобретателем Густафом де Лавалем для паровых турбин .

При анализе течения газа в сопле Лаваля принимаются следующие допущения:

• Газ считается идеальным .
• Газовый поток является изоэнтропным (то есть имеет постоянную энтропию, силы трения и диссипативные потери не учитываются) и адиабатическим (то есть теплота не подводится и не отводится).
• Газовое течение является стационарным и одномерным, то есть в любой фиксированной точке сопла все параметры потока постоянны во времени и меняются только вдоль оси сопла, причём во всех точках выбранного поперечного сечения параметры потока одинаковы, а вектор скорости газа всюду параллелен оси симметрии сопла.
• Массовый расход газа одинаков во всех поперечных сечениях потока.
• Влияние всех внешних сил и полей (в том числе гравитационного) пренебрежимо мало.
• Ось симметрии сопла является пространственной координатой texvc .

Отношение локальной скорости Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): v к локальной скорости звука Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): C обозначается числом Маха , которое также понимается местным, то есть зависимым от координаты Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): x :

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): M = \frac{v}{C} (1) Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): v_e = \sqrt{\;\frac{T\;R}{M}\cdot\frac{2\;k}{k-1}\cdot\bigg[ 1-\bigg(\frac {p_e} {p}\bigg)^{(k-1)/k}\bigg]} (4)

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc - Скорость газа на выходе из сопла, м/с,

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): T - Абсолютная температура газа на входе,

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): R - Универсальная газовая постоянная Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): R=8,31 Дж/(моль·К),

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): M - молярная масса газа, кг/моль,

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): k - Показатель адиабаты Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): k=c_p/c_v ,

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): c_p - Удельная теплоёмкость при постоянном давлении, Дж/(моль·К),

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): c_v - Удельная теплоёмкость при постоянном объеме, Дж/(моль·К),

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc - Абсолютное давление газа на выходе из сопла, Па

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p - Абсолютное давление газа на входе в сопло, Па

Функционирование в среде

При работе сопла Лаваля в непустой среде (чаще всего речь идет об атмосфере) сверхзвуковое течение может возникнуть только при достаточно большом избыточном давлении газа на входе в сопло по сравнению с давлением окружающей среды.

При возникновении сверхзвукового течения давление газа на выходном срезе сопла может оказаться даже меньше давления окружающей среды (вследствие перерасширения газа при движении по соплу). Такой поток может оставаться стабильным, поскольку давление окружающей среды (пока оно ненамного превышает давление газа на срезе сопла) не может распространяться против сверхзвукового потока.[[К:Википедия:Статьи без источников (страна: Ошибка Lua: callParserFunction: function "#property" was not found. )]][[К:Википедия:Статьи без источников (страна: Ошибка Lua: callParserFunction: function "#property" was not found. )]]

Зависимость характеристик двигателя от давления газа на срезе сопла Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc носит более сложный характер: как следует из уравнения (4), Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): v_e растёт с убыванием Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_e , а добавка Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \frac {A_e} {m{"}}\cdot(p_e-p_o) - убывает, и при Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_eСтановится отрицательной.

При фиксированном расходе газа и давлении на входе в сопло величина Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_e зависит только от площади среза сопла, которую обычно характеризуют относительной величиной - степенью расширения сопла - отношением площади конечного среза к площади критического сечения. Чем больше степень расширения сопла, тем меньше давление Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_e , и тем больше скорость истечения газа Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): v_e .

Рассматривая соотношение давления на срезе сопла и давления окружающей среды, выделяют следующие случаи.

• Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_e=p_o - оптимальный режим расширения сопла, при котором удельный импульс достигает максимального значения (при прочих равных условиях). При этом, как следует из уравнения (5), удельный импульс становится численно равным скорости истечения газа Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): v_e .

• Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_e - режим перерасширения . Уменьшение степени расширения сопла (несмотря на уменьшение скорости истечения газа) приведёт к увеличению удельного импульса. При проектировании ракетных двигателей первых ступеней ракет конструкторы часто сознательно идут на перерасширение, поскольку с набором ракетой высоты атмосферное давление падает, уравнивается с давлением на срезе сопла, и удельный импульс двигателя возрастает. Таким образом, жертвуя тягой в начале полёта, получают преимущество на последующих его стадиях, что, как показывают расчёты и практика, в сумме даёт выигрыш в конечной скорости ракеты.

Однако, при значительном превышении давления окружающей среды над давлением в газовом потоке, в нём возникает обратная ударная волна , которая распространяется против потока со сверхзвуковой скоростью, тем большей, чем больше перепад давления на её фронте, что приводит к срыву сверхзвукового течения газа в сопле (полному или частичному). Это явление может стать причиной автоколебательного процесса, когда сверхзвуковое движение газа в сопле периодически возникает и срывается с частотой от нескольких герц до десятков герц. Для сопел ракетных двигателей, в которых происходят процессы большой мощности, эти автоколебания являются разрушительными, не говоря о том, что эффективность двигателя в таком режиме резко падает. Это накладывает ограничение на степень расширения сопла, работающего в атмосфере.

Проблема оптимизации степени расширения сопла очень актуальна и при разработке авиационных реактивных двигателей, поскольку самолёт предназначен для полётов в широком диапазоне высот, а от удельного импульса его двигателей в сильной мере зависит экономичность и, следовательно, дальность полёта. В современных турбореактивных двигателях применяются регулируемые сопла Лаваля. Такие сопла состоят из продольных пластин, имеющих возможность перемещения друг относительно друга, со специальным механизмом с гидравлическим или пневматическим приводом, позволяющим в полёте изменять площадь выходного и/или критического сечений, и, таким образом, добиваться оптимальной степени расширения сопла при полёте на любой высоте. Регулирование площади проходных сечений выполняется, как правило, автоматически специальной системой управления. Этот же механизм позволяет по команде пилота изменять в некоторых пределах и направление реактивной струи, а следовательно, направление вектора тяги , что существенно повышает маневренность самолёта.

См. также

Напишите отзыв о статье "Сопло Лаваля"

Примечания

Литература

• Ландау Л. Д. , Лифшиц Е. М. Глава X. Одномерное движение сжимаемого газа. § 97. Истечение газа через сопло // Теоретическая физика . - Т. 6. Гидродинамика.
• Моравский А. В., Файн М. А. Огонь в упряжке, или Как изобретают тепловые двигатели. - М .: Знание, 1990. - 192 с. - (Жизнь замечательных идей). - 50 000 экз. - ISBN 5-07-000069-1.

Отрывок, характеризующий Сопло Лаваля

И только теперь, через много, много лет (уже давно впитав своей «изголодавшейся» душой знания моего удивительного мужа, Николая), просматривая сегодня для этой книги своё забавное прошлое, я с улыбкой вспомнила Атенайс, и, конечно же, поняла, что то, что она называла «отпечатком», было просто энергетическим всплеском, который происходит с каждым из нас в момент нашей смерти, и достигает именно того уровня, на который своим развитием сумел попасть умерший человек. А то, что Атенайс называла тогда «прощание» с тем, «кем она была», было ни что иное, как окончательное отделение всех имеющихся «тел» сущности от её мёртвого физического тела, чтобы она имела возможность теперь уже окончательно уйти, и там, на своём «этаже», слиться со своей недостающей частичкой, уровня развития которой она, по той или иной причине, не успела «достичь» живя на земле. И этот уход происходил именно через год.
Но всё это я понимаю сейчас, а тогда до этого было ещё очень далеко, и мне приходилось довольствоваться своим, совсем ещё детским, пониманием всего со мной происходящего, и своими, иногда ошибочными, а иногда и правильными, догадками...
– А на других «этажах» сущности тоже имеют такие же «отпечатки»? – заинтересованно спросила любознательная Стелла.
– Да, конечно имеют, только уже иные, – спокойно ответила Атенайс. – И не на всех «этажах» они так же приятны, как здесь... Особенно на одном...
– О, я знаю! Это, наверное «нижний»! Ой, надо обязательно туда пойти посмотреть! Это же так интересно! – уже опять довольно щебетала Стелла.
Было просто удивительно, с какой быстротой и лёгкостью она забывала всё, что ещё минуту назад её пугало или удивляло, и уже опять весело стремилась познать что-то для неё новое и неведомое.
– Прощайте, юные девы... Мне пора уходить. Да будет ваше счастье вечным... – торжественным голосом произнесла Атенайс.
И снова плавно взмахнула «крылатой» рукой, как бы указывая нам дорогу, и перед нами тут же побежала, уже знакомая, сияющая золотом дорожка...
А дивная женщина-птица снова тихо поплыла в своей воздушной сказочной ладье, опять готовая встречать и направлять новых, «ищущих себя» путешественников, терпеливо отбывая какой-то свой особый, нам непонятный, обет...
– Ну что? Куда пойдём, «юная дева»?.. – улыбнувшись спросила я свою маленькую подружку.
– А почему она нас так называла? – задумчиво спросила Стелла. – Ты думаешь, так говорили там, где она когда-то жила?
– Не знаю... Это было, наверное, очень давно, но она почему-то это помнит.
– Всё! Пошли дальше!.. – вдруг, будто очнувшись, воскликнула малышка.
На этот раз мы не пошли по так услужливо предлагаемой нам дорожке, а решили двигаться «своим путём», исследуя мир своими же силами, которых, как оказалось, у нас было не так уж и мало.
Мы двинулись к прозрачному, светящемуся золотом, горизонтальному «тоннелю», которых здесь было великое множество, и по которым постоянно, туда-сюда плавно двигались сущности.
– Это что, вроде земного поезда? – засмеявшись забавному сравнению, спросила я.
– Нет, не так это просто... – ответила Стелла. – Я в нём была, это как бы «поезд времени», если хочешь так его называть...
– Но ведь времени здесь нет? – удивилась я.
– Так-то оно так, но это разные места обитания сущностей... Тех, которые умерли тысячи лет назад, и тех, которые пришли только сейчас. Мне это бабушка показала. Это там я нашла Гарольда... Хочешь посмотреть?
Ну, конечно же, я хотела! И, казалось, ничто на свете не могло бы меня остановить! Эти потрясающие «шаги в неизвестное» будоражили моё и так уже слишком живое воображение и не давали спокойно жить, пока я, уже почти падая от усталости, но дико довольная увиденным, не возвращалась в своё «забытое» физическое тело, и не валилась спать, стараясь отдохнуть хотя бы час, чтобы зарядить свои окончательно «севшие» жизненные «батареи»...
Так, не останавливаясь, мы снова преспокойно продолжали своё маленькое путешествие, теперь уже покойно «плывя», повиснув в мягком, проникающем в каждую клеточку, убаюкивающем душу «тоннеле», с наслаждением наблюдая дивное перетекание друг через друга кем-то создаваемых, ослепительно красочных (наподобие Стеллиного) и очень разных «миров», которые то уплотнялись, то исчезали, оставляя за собой развевающиеся хвосты сверкающих дивными цветами радуг...
Неожиданно вся эта нежнейшая красота рассыпалась на сверкающие кусочки, и нам во всем своём великолепии открылся блистающий, умытый звёздной росой, грандиозный по своей красоте, мир...
У нас от неожиданности захватило дух...
– Ой, красоти-и-ще како-о-е!.. Ма-а-амочка моя!.. – выдохнула малышка.
У меня тоже от щемящего восторга перехватило дыхание и, вместо слов, вдруг захотелось плакать...
– А кто же здесь живёт?.. – Стелла дёрнула меня за руку. – Ну, как ты думаешь, кто здесь живёт?..
Я понятия не имела, кем могут быть счастливые обитатели подобного мира, но мне вдруг очень захотелось это узнать.
– Пошли! – решительно сказала я и потянула Стеллу за собой.
Нам открылся дивный пейзаж... Он был очень похож на земной и, в то же время, резко отличался. Вроде бы перед нами было настоящее изумрудно зелёное «земное» поле, поросшее сочной, очень высокой шелковистой травой, но в то же время я понимала, что это не земля, а что-то очень на неё похожее, но чересчур уж идеальное... ненастоящее. И на этом, слишком красивом, человеческими ступнями не тронутом, поле, будто красные капли крови, рассыпавшись по всей долине, насколько охватывал глаз, алели невиданные маки... Их огромные яркие чашечки тяжело колыхались, не выдерживая веса игриво садившихся на цветы, большущих, переливающихся хаосом сумасшедших красок, бриллиантовых бабочек... Странное фиолетовое небо полыхало дымкой золотистых облаков, время от времени освещаясь яркими лучами голубого солнца... Это был удивительно красивый, созданный чьей-то буйной фантазией и слепящий миллионами незнакомых оттенков, фантастический мир... А по этому миру шёл человек... Это была малюсенькая, хрупкая девочка, издали чем-то очень похожая на Стеллу. Мы буквально застыли, боясь нечаянно чем-то её спугнуть, но девочка, не обращая на нас никакого внимания, спокойно шла по зелёному полю, почти полностью скрывшись в сочной траве... а над её пушистой головкой клубился прозрачный, мерцающий звёздами, фиолетовый туман, создавая над ней дивный движущийся ореол. Её длинные, блестящие, фиолетовые волосы «вспыхивали» золотом, ласково перебираемые лёгким ветерком, который, играясь, время от времени шаловливо целовал её нежные, бледные щёчки. Малютка казалась очень необычной, и абсолютно спокойной...
– Заговорим? – тихо спросила Стелла.
В тот момент девочка почти поравнялась с нами и, как будто очнувшись от каких-то своих далёких грёз, удивлённо подняла на нас свои странные, очень большие и раскосые... фиолетовые глаза. Она была необыкновенно красива какой-то чужой, дикой, неземной красотой и выглядела очень одинокой...
– Здравствуй, девочка! Почему ты такая грустная идёшь? Тебе нужна какая-то помощь? – осторожно спросила Стелла.
Малютка отрицательно мотнула головкой:
– Нет, помощь нужна вам, – и продолжала внимательно рассматривать нас своими странными раскосыми глазами.
– Нам? – удивилась Стелла. – А в чём она нам нужна?..
Девочка раскрыла свои миниатюрные ладошки, а на них... золотистым пламенем сверкали два, изумительно ярких фиолетовых кристалла.
– Вот! – и неожиданно тронув кончиками пальчиков наши лбы, звонко засмеялась – кристаллы исчезли...
Это было очень похоже на то, как когда-то дарили мне «зелёный кристалл» мои «звёздные» чудо-друзья. Но то были они. А это была всего лишь малюсенькая девчушка... да ещё совсем не похожая на нас, на людей...
– Ну вот, теперь хорошо! – довольно сказала она и, больше не обращая на нас внимания, пошла дальше...
Мы ошалело смотрели ей в след и, не в состоянии ничего понять, продолжали стоять «столбом», переваривая случившееся. Стелла, как всегда очухавшись первой, закричала:
– Девочка, постой, что это? Что нам с этим делать?! Ну, подожди же!!!
Но маленький человечек, лишь, не оборачиваясь, помахал нам своей хрупкой ладошкой и преспокойно продолжал свой путь, очень скоро полностью исчезнув в море сочной зелёной, неземной травы... над которой теперь лишь светлым облачком развевался прозрачный фиолетовый туман...
– Ну и что это было? – как бы спрашивая саму себя, произнесла Стелла.
Ничего плохого я пока не чувствовала и, немного успокоившись после неожиданно свалившегося «подарка», сказала.
– Давай не будем пока об этом думать, а позже будет видно...
На этом и порешили.
Радостное зелёное поле куда-то исчезло, сменившись на этот раз совершенно безлюдной, холодно-ледяной пустыней, в которой, на единственном камне, сидел единственный там человек... Он был чем-то явно сильно расстроен, но, в то же время, выглядел очень тёплым и дружелюбным. Длинные седые волосы спадали волнистыми прядями на плечи, обрамляя серебристым ореолом измождённое годами лицо. Казалось, он не видел где был, не чувствовал на чём сидел, и вообще, не обращал никакого внимания на окружающую его реальность...
– Здравствуй, грустный человек! – приблизившись достаточно, чтобы начать разговор, тихо поздоровалась Стелла.
Человек поднял глаза – они оказались голубыми и чистыми, как земное небо.
– Что вам, маленькие? Что вы здесь потеряли?.. – отрешённо спросил «отшельник».
– Почему ты здесь один сидишь, и никого с тобой нет? – участливо спросила Стелла. – И место такое жуткое...
Было видно, что человек совсем не хотел общаться, но тёплый Стеллин голосок не оставлял ему никакого выхода – приходилось отвечать...
– Мне никто не нужен уже много, много лет. В этом нет никакого смысла, – прожурчал его грустный, ласковый голос.
– А что же тогда ты делаешь тут один? – не унималась малышка, и я испугалась, что мы покажемся ему слишком навязчивыми, и он просто попросит нас оставить его в покое.
Но у Стеллы был настоящий талант разговорить любого, даже самого молчаливого человека... Поэтому, забавно наклонив на бок свою милую рыжую головку, и, явно не собираясь сдаваться, она продолжала:
– А почему тебе не нужен никто? Разве такое бывает?
– Ещё как бывает, маленькая... – тяжко вздохнул человек. – Ещё как бывает... Я всю свою жизнь даром прожил – кто же мне теперь нужен?..
Тут я кое-что потихонечку начала понимать... И собравшись, осторожно спросила:
– Вам открылось всё, когда вы пришли сюда, так ведь?
Человек удивлённо вскинулся и, вперив в меня свой, теперь уже насквозь пронизывающий, взгляд, резко спросил:
– Что ты об этом знаешь, маленькая?.. Что ты можешь об этом знать?... – он ещё больше ссутулился, как будто тяжесть, навалившаяся на него, была неподъёмной. – Я всю жизнь бился о непонятное, всю жизнь искал ответ... и не нашёл. А когда пришёл сюда, всё оказалось так просто!.. Вот и ушла даром вся моя жизнь...
– Ну, тогда всё прекрасно, если ты уже всё узнал!.. А теперь можешь что-то другое снова искать – здесь тоже полно непонятного! – «успокоила» незнакомца обрадованная Стелла. – А как тебя зовут, грустный человек?
– Фабий, милая. А ты знаешь девочку, что тебе дала этот кристалл?
Мы со Стеллой от неожиданности дружно подпрыгнули и, теперь уже вместе, «мёртвой хваткой» вцепились в бедного Фабия...
– Ой, пожалуйста, расскажите нам кто она!!! – тут же запищала Стелла. – Нам обязательно нужно это знать! Ну, совсем, совсем обязательно! У нас такое случилось!!! Такое случилось!.. И мы теперь абсолютно не знаем, что с этим делать... – слова летели из её уст пулемётной очередью и невозможно было хоть на минуту её остановить, пока сама, полностью запыхавшись, не остановилась.
– Она не отсюда, – тихо сказал человек. – Она издалека...
Это абсолютно и полностью подтверждало мою сумасшедшую догадку, которая появилась у меня мельком и, сама себя испугавшись, сразу исчезла...
– Как – издалека? – не поняла малышка. – Дальше ведь нельзя? Мы ведь дальше не ходим?..
И тут Стеллины глаза начали понемножко округляться, и в них медленно, но уверенно стало появляться понимание...
– Ма-а-мочки, она что ли к нам прилете-е-ла?!.. А как же она прилетела?!.. И как же она одна совсем? Ой, она же одна!.. А как же теперь её найти?!
В Стеллином ошарашенном мозгу мысли путались и кипели, заслоняя друг друга... А я, совершенно ошалев, не могла поверить, что вот наконец-то произошло то, чего я так долго и с такой надеждой тайком ждала!.. А теперь вот, наконец-то найдя, я не смогла это дивное чудо удержать...
– Да не убивайся так, – спокойно обратился ко мне Фабий. – Они были здесь всегда... И всегда есть. Только увидеть надо...
– Как?!.. – будто два ошалевших филина, вытаращив на него глаза, дружно выдохнули мы. – Как – всегда есть?!..
– Ну, да, – спокойно ответил отшельник. – А её зовут Вэя. Только она не придёт второй раз – она никогда не появляется дважды... Так жаль! С ней было так интересно говорить...
– Ой, значит, вы общались?! – окончательно этим убитая, расстроено спросила я.
– Если ты когда-нибудь увидишь её, попроси вернуться ко мне, маленькая...
Я только кивнула, не в состоянии что-либо ответить. Мне хотелось рыдать навзрыд!.. Что вот, получила – и потеряла такую невероятную, неповторимую возможность!.. А теперь уже ничего не поделать и ничего не вернуть... И тут меня вдруг осенило!
– Подождите, а как же кристалл?.. Ведь она дала свой кристалл! Разве она не вернётся?..
– Не знаю, девонька... Я не могу тебе сказать.
– Вот видишь!.. – тут же радостно воскликнула Стелла. – А говоришь – всё знаешь! Зачем же тогда грустить? Я же говорила – здесь очень много непонятного! Вот и думай теперь!..
Она радостно подпрыгивала, но я чувствовала, что у неё в головке назойливо крутиться та же самая, как и у меня, единственная мысль...
– А ты, правда, не знаешь, как нам её найти? А может, ты знаешь, кто это знает?..
Фабий отрицательно покачал головой. Стелла поникла.
– Ну, что – пойдём? – я тихонько её подтолкнула, пытаясь показать, что уже пора.
Мне было одновременно радостно и очень грустно – на коротенькое мгновение я увидела настоящее звёздное существо – и не удержала... и не сумела даже поговорить. А у меня в груди ласково трепетал и покалывал её удивительный фиолетовый кристалл, с которым я совершенно не знала, что делать... и не представляла, как его открыть. Маленькая, удивительная девочка со странными фиолетовыми глазами, подарила нам чудесную мечту и, улыбаясь, ушла, оставив нам частичку своего мира, и веру в то, что там, далеко, за миллионами световых лет, всё-таки есть жизнь, и что может быть когда-то увижу её и я...
– А как ты думаешь, где она? – тихо спросила Стелла.
Видимо, удивительная «звёздная» малышка так же накрепко засела и у неё в сердечке, как и у меня, поселившись там навсегда... И я была почти что уверенна, что Стелла не теряла надежду когда-нибудь её найти.
– А хочешь, покажу что-то? – видя моё расстроенное лицо, тут же поменяла тему моя верная подружка.
И «вынесла» нас за пределы последнего «этажа»!.. Это очень ярко напомнило мне ту ночь, когда мои звёздные друзья приходили в последний раз – приходили прощаться... И вынесли меня за пределы земли, показывая что-то, что я бережно хранила в памяти, но пока ещё никак не могла понять...
Вот и теперь – мы парили в «нигде», в какой-то странной настоящей, ужасающей пустоте, которая не имела ничего общего с той тёплой и защищённой, нами так называемой, пустотой «этажей»... Огромный и бескрайний, дышащий вечностью и чуточку пугающий Космос простирал к нам свои объятия, как бы приглашая окунуться в ещё незнакомый, но так сильно всегда меня притягивавший, звёздный мир... Стелла поёжилась и побледнела. Видимо ей пока что было тяжеловато такую большую нагрузку переносить.