基于ANSYS-fluent，8万网格。
喉部中心一点的z轴速度
仿真结果图如下图所示：
0-0.0005ms的局部放大图：
仿真采用入口压力2e6Pa、出口压力0Pa、时间步长1e-6s的边界条件，对压力式拉瓦尔型旋流喷嘴喉部中心轴线z轴速度进行动态监测，曲线按时间历程可分为三个特征阶段，各阶段含义及物理意义如下：
1. 极短瞬态冲击段（0 ~ 0.0001 s）
曲线特征：速度瞬间升至150 m/s以上，随后出现大幅正负交替的剧烈震荡，存在明显反向流动，峰值波动幅度极大，是全时段速度变化最剧烈的阶段。
物理意义：该阶段为高压冲击引发的瞬态启动响应。t=0时刻入口2e6Pa高压瞬间施加，与出口0Pa形成极强压力梯度，流体被快速驱动并冲击流道最窄处。由于旋流喷嘴内部存在旋流结构，高压冲击会诱发激波振荡、涡结构扰动及压力波在喉部与进出口之间的快速反射，导致喉部中心轴线处流体运动紊乱，出现速度超调与短暂倒流，本质是瞬态压力扰动与旋流耦合作用的瞬时表现。
激波 的本质是流体中压力、密度、速度发生剧烈突变的压缩波 ，其振荡现象仅发生在瞬态启动阶段，核心源于 "高压差驱动 + 流道约束 + 旋流干扰" 的耦合作用。这种 "激波产生→向出口传播→出口反射→向喉部折返→与新激波叠加" 的循环过程，就形成了激波振荡，表现为喉部压力、速度的剧烈波动。
涡结构 是旋流喷嘴流场的固有特征，其扰动主要源于 "旋流本身的不稳定性 + 瞬态压力冲击"。旋流的固有不稳定性 ：旋流喷嘴的旋流器会使流体获得旋转动量 ，形成围绕中心轴线的涡结构 （核心为涡核），而这种涡结构本身并非绝对稳定 ------ 流体粘性会导致涡核能量耗散，同时旋流强度的微小波动，会让涡核的形状、位置、旋转角速度发生变化 ，形成初始涡扰动。瞬态压力冲击 的加剧作用：入口高压瞬间施加时，压力波快速冲击喉部，会打破涡结构的动态平衡 ------ 高压冲击会推动涡核发生偏移、变形，同时激波与涡结构相互作用，导致涡结构分裂、合并，进一步加剧扰动。
压力波在喉部与进出口之间的快速反射。 压力波是流体中压力变化的传播形式，其快速反射的核心驱动力是 "进出口与喉部的压力差极值 + 流道几何约束"：
压力波的初始产生：t=0 时刻入口 2e6Pa 高压瞬间施加，与出口 0Pa 形成极大压力差，这种压力差会以压力波的形式，从入口向喉部、出口方向快速传播（压力波传播速度接近声速），这是初始压力波。
压力波的第一次反射（喉部→出口→喉部）：初始压力波传播至喉部时，由于喉部是流道缩颈，流体流通面积突变，压力波会发生部分反射 （向入口方向），另一部分则继续向出口传播 ；传播至出口的压力波，因出口为 0Pa 无压力支撑，会发生全反射（膨胀波转化为压缩波 ），反射后的压力波反向向喉部传播，完成第一次 "喉部 - 出口 - 喉部" 反射 。反射回喉部的压力波，会与后续从入口传播来的新压力波叠加 ，同时受到喉部涡结构扰动、激波的影响，再次发生反射 （部分向入口、部分向出口），形成 "入口→喉部→出口→喉部→入口" 的循环反射。由于喷嘴流道长度较短，且压力差极大，压力波的传播与反射速度极快 ，因此形成了压力波在喉部与进出口之间的快速反射，进一步加剧了瞬态阶段流场的紊乱和速度震荡。
2. 快速衰减震荡段（0.0001 ~ 0.0005 s）
曲线特征：速度正负震荡幅度快速收窄，负速度现象逐渐消失，曲线从剧烈波动向平稳过渡，整体速度回落至60~80 m/s区间，波动频率降低、幅值减小。
物理意义：该阶段为瞬态扰动耗散与流场调整阶段。初始高压冲击产生的激波、涡扰动通过流体粘性耗散、湍流耗散快速衰减，流场逐步摆脱启动阶段的非稳态状态，向准稳态过渡。负速度的消失表明，倒流现象仅为初始压力波反射的短暂效应，此时主流已建立稳定的单向流动趋势，喉部流速开始向稳定值靠拢。
3. 准稳态波动段（0.0005 ~ 0.0025 s~以后）
曲线特征：速度稳定在60~80 m/s区间，呈现小幅、低频的缓慢波动，无剧烈震荡，整体趋势趋于平缓，速度幅值波动范围控制在较小范围内。
物理意义：该阶段为喉部流场的准稳态运行阶段 。入口高压与出口低压的稳定压力差，驱动流体形成持续的射流趋势，拉瓦尔喷嘴喉部的流速达到稳定水平；由于旋流喷嘴的核心旋流结构，喉部中心轴线会形成稳定的涡核，涡核的位置、强度随时间发生小幅周期性变化，同时湍流脉动的存在，导致轴向速度出现小幅波动，这是旋流流场的典型稳态特征。此外，0Pa出口边界的极低背压，确保了压力梯度的稳定性，使得喉部速度维持在较高水平且无明显衰减。