En speciellt formad sluten kanal som är utformad för att accelerera vätskor eller gaser till en viss hastighet och för att ge flödet en viss riktning. Munstycken används också som ett sätt att få fram gas- eller vätskestrålar. Munstyckets tvärsnitt kan vara rektangulärt (tvådimensionellt munstycke), cirkulärt (axelsymmetriskt munstycke) eller någon annan form (rumsligt munstycke).
I ett munstycke ökar vätskans eller gasens hastighet v kontinuerligt i flödesriktningen från ett startvärde v0 vid inloppet till en maximal hastighet v = va vid utloppet. Enligt principen om energihushållning sker, när hastigheten v ökar i ett munstycke, en samtidig kontinuerlig minskning av tryck och temperatur från de ursprungliga värdena p0 och T0 till de lägsta värdena pa och Ta vid utloppet. För att flöde skall uppstå i ett munstycke krävs således en viss tryckminskning, dvs. villkoret p0 > pa måste vara uppfyllt. När T0 ökas ökar hastigheten i alla delar av ett munstycke på grund av den högre initiala potentiella energin. Så länge flödeshastigheten inte är för hög är de motsvarande tryck- och temperaturförändringarna i munstycket små; därför är egenskapen kompressibilitet – förmågan hos en vätska eller gas att genomgå en volymförändring som svar på tryck eller temperaturförändring – inte uppenbar, och det är möjligt att bortse från alla variationer i densiteten p hos det strömmande mediet, dvs. att betrakta densiteten som konstant. Under dessa förhållanden bör ett munstycke ha en konvergerande form om en kontinuerlig ökning av hastigheten önskas, eftersom arean F i munstyckets tvärsnitt enligt kontinuitetsekvationen ρvF = const måste minska omvänt proportionellt mot ökningen av hastigheten. Med en ytterligare ökning av v börjar dock mediets kompressibilitet att visa sig och densiteten minskar i flödesriktningen. Följaktligen beror konstansen hos produkten av de tre faktorerna pvF under dessa nya förhållanden på den hastighet med vilken p minskar när v ökar. När v < a, där a är den lokala ljudutbredningshastigheten i det rörliga mediet, släpar den hastighet med vilken gasens densitet minskar efter den hastighet med vilken hastigheten ökar, och därför måste F minskas (figur 1) trots att densiteten minskar (subsoniskt munstycke) för att åstadkomma acceleration, dvs. för att öka v. Men vid acceleration till hastigheter v > a minskar densiteten snabbare än hastigheten ökar; det blir därför nödvändigt att i den supersoniska delen öka ytan F (supersoniskt munstycke). Ett överljudsmunstycke, som också kallas Lavaldunstycke, har alltså både en konvergent del och en divergent del (figur 2). Hastighetsvariationen genom munstycket beror på variationen av tvärsnittets area F med längden.
Trycket vid utloppsytan i ett subsoniskt munstycke är alltid lika med trycket pm i det omgivande mediet vid utloppet (pa = pm). Trycken är lika eftersom varje avvikelse manifesterar sig som störningar som fortplantar sig inne i munstycket med en hastighet som är lika med ljudets och medför en omorganisering av flödet som utjämnar trycket vid munstyckets utloppsområde. När p0 ökar och pm förblir konstant ökar först hastigheten va vid utloppsytan i ett underljudsmunstycke, men efter att p0 nått ett visst värde blir hastigheten konstant och förändras inte när p0 ökas ytterligare. Detta fenomen kallas krisflöde i munstycket. När krisflödet börjar, är medelhastigheten i utflödet från ett underljudsmunstycke lika med den lokala ljudhastigheten (va = a) och kallas den kritiska utflödeshastigheten. Det subsoniska munstycket omvandlas till ett ljudmunstycke. Alla gasparametrar i munstyckets utströmningsområde i detta fall beskrivs också som kritiska. För subsoniska munstycken med jämn kontur är det kritiska tryckförhållandet vid utflöde av luft och andra diatomära gaser (P0/pm)cr ≈ 1,9.
I ett överljudsmunstycke beskrivs den smalaste sektionen som kritisk. Den relativa hastigheten va/a i utströmningsområdet i ett överljudsmunstycke beror endast på förhållandet mellan utströmningsområdet Fa och området för den kritiska sektionen Fa och är, inom vida gränser, oberoende av variationer i trycket p0 i munstyckets främre del. Genom att med en mekanisk anordning variera arean av den kritiska sektionen Fcr medan arean Fa förblir oförändrad, är det följaktligen möjligt att variera va/la. De justerbara munstycken som används inom tekniken och som varierar gasutströmningshastigheten bygger på denna princip. Trycket i utströmningsområdet för ett överljudsmunstycke kan vara lika med trycket i det omgivande mediet (pa = pm), och en flödesregim av denna typ kallas konstruktionsflöde; när trycken inte är lika kallas regimen för icke konstruktionsflöde. Till skillnad från ett underljudsmunstycke befinner sig tryckstörningarna när pa± pm, som fortplantar sig med ljudets hastighet, i det överljudliga flödet och tränger inte in i överljudsmunstycket; trycket pa är därför inte utjämnat med pm. Regimer utanför konstruktionen kännetecknas av att det bildas sällsynthetsvågor när pa > pm och stötvågor när pa < pm. När flödet passerar genom ett system av sådana vågor utanför munstycket blir trycket lika med pm. När trycket i atmosfären är mycket högre än trycket vid munstyckets utloppsområde kan chockvågorna röra sig in i munstycket, och då störs den kontinuerliga ökningen av hastigheten i munstyckets överljudsdel. En kraftig minskning av trycket och temperaturen hos en gas i ett överljudsmunstycke kan, beroende på sammansättningen av det strömmande mediet, leda till att fysikalisk-kemiska processer som kemiska reaktioner, fasomvandlingar och termodynamiska övergångar utan jämvikt uppstår. Dessa processer måste beaktas vid beräkning av gasflödet i munstycket.
Munstycken används i stor utsträckning inom tekniken i t.ex. ång- och gasturbiner, raketmotorer, luftdrivna jetmotorer, gaslasrar, utrustning som används för magnetgasdynamik, vindtunnlar, testbänkar som används för gasdynamik, jetanordningar och flödesmätare. De används också för att skapa molekylära strålar, inom kemiteknik och i olika typer av sprängningsprocesser. Munstycket måste vara konstruerat för att utföra den särskilda tekniska funktionen. Exempelvis måste munstycken för vindtunnlar ge ett jämnt, parallellt gasflöde i utloppszonen, medan de munstycken som används i raketmotorer måste se till att gasflödet vid utloppszonen har en så hög drivkraft som möjligt med tanke på de givna dimensionerna. Dessa och andra tekniska specifikationer har lett till en kraftig utveckling av munstycke-teorin, som studerar förekomsten av flytande och fasta partiklar i gasflödet samt processer som kemiska reaktioner utan jämvikt och överföring av strålningsenergi. Datorer har använts i stor utsträckning i detta arbete både för att bestämma utformningen av munstycken och för att utveckla komplexa experimentella metoder för att undersöka munstycken.