способ воздействия на топливно-воздушный поток
Классы МПК: | F15D1/10 обтекающей тела из твердого материала F02K9/42 использующие жидкие и газообразные топлива |
Автор(ы): | Ведерников Ю.А., Ведерников А.Ю., Дулов В.Г., Латыпов А.Ф., Ярославцев М.И. |
Патентообладатель(и): | Новосибирский государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-07-01 публикация патента:
27.07.1997 |
Использование: в транспортной технике, в частности в смесителях топливных аэрозолей в авиационных и автомобильных двигателях. Сущность изобретения: при воздействии на топливо-воздушный поток, обтекающий твердое тело, генерирующее продольные вихри, производят подачу струи газа с частицами твердого материала навстречу потоку, а головной части твердого тела придают колебательное движение относительно центра ее тяжести и воздействуют на топливно-воздушный поток в режиме наложения поперечных и продольных колебаний пульсирующего потока. 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
Способ воздействия на топливно-воздушный поток, обтекающий твердое тело, генерирующее продольные вихри, включающий подачу струи газа с частицами твердых материалов каталитического действия из осевых полостей головкой части тела поликлиновой формы навстречу потоку, отличающийся тем, что головной части твердого тела придают колебательное движение относительно ее центра тяжести и воздействуют на топливно-воздушный поток в режиме наложения поперечных и продольных колебаний пульсирующего потока.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано при проектировании смесителей топливных аэрозолей в авиационных и автомобильных двигателях. Известен способ воздействия на сверхзвуковой поток путем подачи струи газа из головной части тела [1] навстречу набегающему потоку. Однако такой способ недостаточно уменьшает аэродинамическое сопротивление. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ воздействия на сверхзвуковой поток путем пульсационной подачи навстречу потоку струи газа с частицами из твердых материалов [2] отличающийся тем, что подают пульсирующую струю из замкнутого канала и струя воздействует на отошедшую от лобовой точки ударную волну. Недостатками такого способа являются невысокая эффективность при малых временах функционирования и отсутствие управления данным течением за счет винтообразности боковой поверхности и волнового движения твердого тела вокруг центра тяжести для организации смещения потока в окрестности данного среза и для снижения общего сопротивления. Задача изобретения создание способа воздействия на топливно-воздушный поток за данным срезом твердого тела при уменьшении его аэродинамического сопротивления и повышения эффективности смещения. Задача решается тем, что через осевую открытую полость многогранного (в частности кругового) поперечного сечения с теплоизолированным закрытым концом подают струю с частицами твердых материалов катализирующего действия. При этом головной части твердого тела придают колебательное движение относительно ее центра тяжести и воздействуют на топливно-воздушный поток в режиме наложения этих поперечных и продольных колебаний на систему спиралевидных вихрей на боковинах твердого тела. Данные вихри разно- и однонаправленной ориентации образуются винтовыми циклическими поверхностями носовых клиньев смесителя с рациональным затуплением. Для усиления указанного воздействия организуется посредством нескольких параллельных полостей, расположенных вблизи привершинного затупления, упорядоченное взаимодействие переднего колебательного и заднего вихревого течений топливно-воздушного потока в режиме самоорганизации. И все это осуществляется при колебательном движении самого твердого тела около собственного центра тяжести. На фиг. 1 представлено устройство для реализации предлагаемого способа, продольный разрез; на фиг.2 общий вид в изометрии такого устройства; на фиг. 3 и 4 поперечные и продольные разрезы картины воздействия на топливно-воздушный поток циклических поверхностей клиньев и замкнутых полостей устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.5 схема реализации движения с колебаниями носовой части около центра тяжести. На фиг. 1 показан продольный разрез возможного устройства, которое реализует заявленный способ воздействия на топливно-воздушный поток. Устройство содержит цилиндрическую часть 1 с донной выемкой 12, переходником 10 и шаровым шарниром 3 на пилоне 11. Поликлиновая носовая часть 2 устройства включает в себя брикеты 4 мелкодисперсных частиц катализирующего действия внутри открытых полостей 5 и 8, и циклические поверхности 7 клиньев с привершинным затуплением 6 и полусферическими лунками 9. Буквами x, y, z - обозначены оси декартовой системы координат;

где продольная координата











1.Jornal of Fluid Mechanics, 1966, v. 26, part.2, p. 337. 2. "Звездообразный наконечник Ведерникова". Патент СССР N 178221.9 от 15.08.92.
Класс F15D1/10 обтекающей тела из твердого материала
Класс F02K9/42 использующие жидкие и газообразные топлива