Устройство для возбуждения акустических колебаний

 

Изобретение относится к газоструйным акустическим генераторам, применяемым для соЗлТания мощных акустических колебаний в газовых средах, и позволяет повысить мощность излучаемых колебаний за счет того , что в устройстве, содержащем сопло 1 Л аваля в его сверхзвуковой части, установлено це)ггральное затупленное цилиндрическое тело 3 с иглой 4, острие которой направлено в сторону критического сечения сопла. 2 3. п. ф-лы. 3 ил. (Л оо ГчЭ О5 со 4: q}U2.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (S» 4 В 06 В 1 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4009403/24-28 (22) 21.01.86 (46) 30.07.87. Бюл. ¹ 28 (71) Ленинградский механический институт им. Маршала Советского Союза Д. Ф. Устинова (72) А. В. Савин, В. К. Ерофеев, В. В. Григорьев, О. Н. Засухин и И. E. Никитин (53) 534.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 233316, кл. В 06 В 1/20, 1967.

Авторское свидетельство СССР № 247665, кл. В 06 В 1/20, 1967. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ (57) Изобретение относится к газоструйным акустическим генераторам, применяемым для создания могиHhlx акустичесKHx колебаний в газовых средах, и позволяет повысить могцность излучаемых колебаиий за счет тоJo, что в устройстве. содерхкагцем сопло 1

Лаваля в его сверхзгуковой части, установлено цен грал ьное затупленное цилиндрическое тело 3 с иглой 4, острие которой направлено в сторону критического сечения соила. 2 з. и. ф-лы. 3 ил.

1326340

Формула изобретения б

Pva J

ВИИИПИ Заказ 3222!7 Тираж 437 Г1одпнсное

Ироизаодстаеиио-поаигра<1 ииеское прсдприягие, г. Ужгород, уси Проектная, 4

Изобретение относится к газоструйным акустическим генераторам, применяемым для создания интенсивных акустических полей в газовых средах, н может быть использовано для интенсификации тепломассообменных процессов в газовых средах.

Целью изобретения является повышение мощности создаваем ых акустических колебаний за счет изменения области сжатия при осевом перемещении центрального тела.

На фиг. изображено устройство для возбуждения акустических колебаний, общий вид; на фиг. 2, 3 — схемы процесса возбуждения акустических колебаний.

Устройство содержит сопло 1 Лаваля, соединенное с линией 2 подачи г«за, установленное в сверхзвуковой части сопла центральное тело 3 и иглу 4, закрепленную на последнем острием в сторону критического сечения сопла 1.

Центральное тело 3 в сопле 1 может быть установлено с помощью втулки 5, закрепленной на внешней стороне сопла 1, и зафиксировано контргайкой 6.

Площадь поперечного сечения центрального тела 3 выбирается из условия 0,01 — 0,5 площади выходного сечения сопла, а длина иглы 4 — 0,5--5 диаметра тела 3.

Устройство работает следующим обраЗОМ.

Поток газа, истекающий из соила 1, взаимодействует с иглой 4 с образованием косого скачка 7 уплотнения, а c TopUQM центрального тела 3 с образованием прямого скачка 8 уплотнения. Между прямым скачком 8 и торцом тела 3 образуется зона сжатия, из которой поток газа затекает нод пограничный слой 9, образующийся на поверхности иглы 4.

Угол наклона косого скачка 7 увеличивается, а газ накапливается B зоне сжатия.

В дальнейшем косой Lêà÷îê 7 превращается в прямой скачок !О, который перемещается навстречу потоку. П ри этом газ из зоны сжатия истекает через за;юр между центральным телом 3 и внутренней поверхностью сопла 1. Давление в зоне сжатия уменьшается, и прямой скачок 10 вместе с газом из зоны сжатия сносится потоком из

5 сопла 1 с образованием звуковых колебаний.

Затем процесс повторяется.

Частота звуковых колебаний определяется длиной иглы 4, а мощность — объемом зоны сжатия. Зона сжатия может занимать практически всю сверхзвуковую зону первой бочки струи, истекающей из сопла 1, что обеспечивает значительную мощность колебаний, равную 0,08...0,12 кинетической мощности потока газа.

Область сжатия ограничивается лобовой поверхностью центрального тела 3 и может изменяться за счет осевого перемещения тела 3, а частоту возбуждаемых звуковых колебаний можно регулировать путем изменения длины иглы 4, перемещением относительно центрального тела 3.

1. Устройство для возбуждения акустических колебаний, содержащее сопло Лаваля, отличающееся тем, что, с целью повышения мощности создаваемых колебаний, оно снабжено установленным в сверхзвуковой части сопла центральным цилиндрическим телом и соосно закрепленной на нем иглой, острием в сторону критического сечения сопла, длина иглы выбрана равной 0,5 — 5 диаметра тела, а площадь поперечного сечения тела 0,01 — 0,5 площади выходного сечениб сопл а.

35 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что центральное цилиндрическое тело установлено с возможностью осевого перемещения и фиксации.

3. Устройство по и. 1, Отличающееся тем, чго в центральном цилиндрическом теле выполнен центральный канал, а игла установлена в последнем с возможностью осевого перемещения и фиксации.