Por encima de una determinada relación de expansión conviene utilizar canales convergentedivergentes, que sólo presentan un buen rendimiento para la relación de expansión prevista; en particular, en régimen subsónico funcionan mal.
Los fenómenos que se producen en un álabe convergente-divergente son análogos a los que se originan en una tobera de canal de paso rectilíneo; si el flujo en la parte divergente de la tobera es supersónico, las perturbaciones aguas abajo no pueden remontarse aguas arriba.
Si p1 es la presión dentro de la tobera a la salida y p2 la presión aguas abajo, si p2 sube más allá de p1, la expansión se hace normalmente en el divergente hasta p1, después se produce una recompresión seguida por una onda de choque oblicua, dependiendo su inclinación de la relación (p2/p1) y se hace normal cuando p2 alcance un cierto valor p2’. Más allá de p2 la onda de choque permanece normal, pero remonta progresivamente en el divergente acompañada con frecuencia de un desprendimiento. Aguas abajo de la onda de choque la velocidad es inferior a la del sonido.
A partir del momento en que la onda de choque alcanza la garganta, el movimiento se hace subsónico y la tobera funciona como convergente-divergente para fluidos incompresibles, existiendo expansión en la zona convergente y recompresión en la divergente
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