拉伐爾噴管

公元1888年，由瑞典發明家Gustaf de Laval開發，並使用在蒸汽渦輪機上。

最早被羅伯特·戈達德用作火箭發動機，大多數使用高温燃燒氣體的現代火箭發動機都使用拉伐爾噴管。

其操作有賴於次音速和超音速氣體的不同特性。 如果由於質量流量不變而管道變窄，則次音速氣體流速將會增加。 通過拉伐爾噴管的氣流是等熵的（氣體熵幾乎不變）。在次音速流中，氣體是不可壓縮的，聲音會通過它傳播。 在橫截面面積最小的喉部，氣體速度局部達到聲速（馬赫數= 1.0），這種狀況稱為阻流。 隨着噴管橫截面積的增加，氣體開始膨脹，氣流加速到超音速，在那裏聲波不會通過氣體向後傳播（馬赫數> 1.0）。

只有在通過噴管的壓力和質量流量足以達到音速的狀況下，拉伐爾噴管會在喉部產生阻流現象。若是沒有達到條件，則不會有超音速氣流產生，此時運作方式較接近文氏管。這要求噴管的入口壓力始終顯著高於環境壓力（亦即噴流的靜止壓力必須高於環境壓力）。

另外，噴管出口處的氣體壓力不能太低。出口壓力雖然可以低於其排出的環境壓力，但是如果低得太超過，那麼氣流將不再為超音速，或者將在噴管的擴張部剝離，形成噴管內的紊流，產生側向推力並可能損壞噴管。

實務上，環境壓力必須低於出口處超音速氣流壓力大約2-3倍，氣體才能離開噴管。

通過拉伐爾噴管的氣流分析涉及許多概念和假設：