Способ управления пристенным слоем при обтекании потоком твердого тела за счет подачи струи управляющей жидкости и устройство для его осуществления

Способ управления пристенным слоем при обтекании потоком твердого тела за счет подачи струи управляющей жидкости и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидроаэромеханике, в частности к системам управления пограничным слоем, и может быть использовано в различных гидравлических и теплотехнических устройствах для получения необходимых характеристик обтекания элементов конструкции набегающим потоком. Целью изобретения является повышение эффективности способа путем увеличения протяженности активного участка струи в пристенном слое и снижение турбулизации потока. При подаче управляющей струи в пристенную зону по касательной к наружной поверхности 5 в зоне смешения набегающего потока и управляющей струи / на начальном участке границы 15 управляющей струи/ создают устойчивую вихревую зону путем размещения между соплом 3 и наружной поверхностью 5 дополнительной глухой вихревой камеры 7 со щелевым соплом 8. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 15 О 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4430432/25-29 (22) 19.04.88 (46) 15.08.90 Бюл. (Ф ЗО (71) Институт гидромаш. ханики АН УССР (72) А.И. Цы гано к, Л.Ф. Козлов, В.Н. Вовк и

С.Л.Максимов (53) 532.526(088.8) (56) Некоторые вопросы аэродинамики и. электрогидродинамики. — Сборник, вып. II, Киев, 1966, с. 40-54, (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРИСТЕННЫМ СЛОЕМ ПРИ ОБТЕКАНИИ ПОТОКОМ

ТВ Е РДОГО ТЕЛА ЗА СЧ ЕТ ПОДАЧИ СТРУИ

УПРАВЛЯЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к гидроаэромеханике, в частности к системам управления пограничным слоем, и может быть исполь„„« Ы„„1585569 А1 зовано в различных гидравлических и теплотехнических устройствах для получения необходимых характеристик обтекания элементов конструкции набегающим потоком, Целью изобретения является повышение эффективности способа путем увеличения протяженности активного участка струи в пристенном слое и снижение турбулизации потока. При подаче управляющей струи в пристенную зону по касательной к наружной поверхности 5 в зоне смешения набегающего потока и управляющей струи

/на начальном участке границы 15 управляю-. щей струи/ создают устойчивую вихревую зону путем размещения между соплом 3 и наружной поверхностью 5 дополнительной глухой вихревой камеры 7 со щелевым соплом

8. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

1585569

Изобретение относится к гидроаэромеханике, в частности к системам управления пограничным слоем, и может быть использовано в различных гидравлических и теплотехнических устройствах для получения необходимых характеристик обтекания элементов конструкции набегающим потоком.

Целью изобретения является повышение эффективности способа путем увеличения протяженности активного участка струи в пристенном слое и снижения турбулизации- потока, На фиг.1 представлена конструктивная схема устройства для реализации предложенного способа; на фиг.2 — схема течения жидкости в укрупненном масштабе.

Устройство содержит источник 1 жидкости, блок 2 управления, управляющее сопло

3 с конфузорным участком 4. Сопло 3 плавно сопряжено с наружной поверхностью 5 твердого тела 6, обтекаемого набегающим потоком, Между наружной поверхностью 5 и соплом 3 размещена дополнительная глухая вихревая камера 7 со щелевым отверстием 8, отделенным от сопла 3 и наружной поверхности 5 перегородками 9 и 10 с острыми кромками 11 и 12. Ширина отверстия

8 и глубина камеры 7 связаны соотношением.

На фиг.2 условно обозначены образующиеся при истечении струи через сопла 3 и наличии внешнего потока вихревые дорожки 13, 14, граница 15 управляющей струи и вихри 16-20, образующиеся в камере 7.

При обтекании твердого тела 6 потоком (слева направо) и подаче струи через сопло

3 образуются вихри (например, 16-20) в вихревой камере 7 и сходящие с кромок 11,12 спутные следы (вихревые дорожки) 13 и 14, Турбулизованная жидкость из следов 13 и

14 взаимодействует с вихрями 16-20, что приводит к дисипации энергии и снижению степени турбулизации потока.

Вихревым движением жидкости понижают давление в вихревой камере 7, пре5 дотвращающей диффузорный эффект, уменьшают градиент поперечного давления и величину сдвиговых напряжений в управляющей струе, снижают интенсивность поперечного движения жидкости в

10 управляющей струе, снижают потери импульса струи, повышая тем самым устойчивость струи при движении по стенке 5.

Формула изобретения

1. Способ управления пристенным сло15 ем при обтекании потоком твердого тела за счет подачи струи управляющей жидкости, заключающийся в том, что жидкость подводят к соплу, формируют струю соплом, поворачивают и стабилизируют струю, о т л и ч а20 ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности способа путем увеличения протяженности активного участка струи в пристенном слое за счет снижения турбулизации потока, для стабилизации течения со25 эдают устойчивую вихревую зону в области слияния управляющей струи с обтекающим потоком, 2. Устройство для управления пристенным слоем при обтекании потоком твердого

30 тела за счет подачи струи управляющей жидкости, содержащее щелевое сопло с конфуэорным участком, размещенное внутри обтекаемого тела и плавно сопряженное с его наружной поверхностью, о т л и ч а ю35 щ е е с я тем, что между соплом и наружной поверхностью размещена дополнительная глухая вихревая камера с щелевым отверстием, отделенная от наружной поверхности и от управляющего сопла перегородками с

40 острыми кромками,.причем глубина вихревой камеры выбрана не менее 0,28 ширины ее щелевого отверстия, 1585569

Редактор A.Äoëèíè÷

Заказ 2316 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Составитель В.Яковенко

Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай