Демпфирующее покрытие

 

О П И С А Н И Е („) 483538

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕйЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респуелик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 413286 ,(22) Заявлено 31.07.73 (21) 1950490/25-8 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.09.75. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 11.12.75 (51) M. Кл. F 156 1/12

Государственный комитет

Совета йтинистров СССР

А0 делам изооретений н открытий (53) УДК 620.197(088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Бабенко, Л. Ф. Козлов и В. И. Коробов

Изобретение относится к судостроению и авиастроению и предназначено для стабилизации пограничного слоя и снижения гидродина мического сопротивления.

По основному авт. св. № 413286 известно демпфирующее покрытие, состоящее из укрепленных на обтекаемом твердом теле соединенных между собой слоев эластичного материала с внутренними полостями, заполненными вязкой жидкостью. Имеющиеся между слоями два ряда продольных полостей сообщаются между собой наклонными каналами.

Однако известное покрытие имеет недостатки: возможно применение только одного способа управления пограничным слоем, требуется большой расход растворов полимеров.

Цель изобретения — применение комбинированных способов управления пограничным слоем и регулирование расхода полимерного материала.

Указанная цель достигается тем, что в среднем слое покрытия, вдоль рядов наклонных полостей, выполнены сквозные вертикальные каналы, а наружный слой обтянут тонкой эластичной проницаемой пленкой или сеткой.

На фиг. 1 показано демпфирующее покрытие, продольный разрез; на фиг. 2 — поперечный разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3— поперечный разрез по Б — Б на фиг. 1.

Покрытие состоит из слоев 1, 2, 3 эластичного материала, например, резины, которые склеены между собой в замок в виде гребенки с зазорами между выступами и впадинами.

5 Наружный слой с внутренней стороны имеет продольные выступы 4 и впадины 5, от которых к внешней поверхности слоя отходят наклонные глухие каналы 6.

Верхняя поверхность среднего слоя гребень чатая, она имеет выступы 7 и впадины 8, Нижняя поверхность слоя ровная. Выступы среднего слоя по длине пронизаны сквозными каналами 9, имеющими произвольное поперечное сечение и располагающимися либо ря15 дами, либо в шахматном порядке.

Верхняя поверхность нижнего слоя гребенчатая, образована выступами 10 и впадинами

11. Нижняя поверхность слоя ровная, но шероховатая — для повышения прочности клеевого сцепления покрытия с поверхностью обтекаемого тела.

Поперек выступов в нижнем слое проходят каналы 12, объединяющие продольные полости 13 и соединенные с магистральными вво26 дами 14. Покрытие снаружи обтянуто тонкой эластичной проницаемой сеткой 15.

Стрелка В показывает направление скорости течения внешнего потока, обтекающего тело.

483538

Предлагаемое покрытие рассчитано на применение комбинированных способов управления пограничным слоем. Так, при подаче в полости покрытия раствора полимера высокой концентрации не ниже 2000 ppm вдоль Б поверхности тела давление распределяется в

""îîòâåòñòâèè с формой тела: вдоль некоторой части тела устанавливается избыточное давление, вдоль других частей — отрицательное давление (разрежение). В соответствии с р указанным распределением статического давления покрытие посекционно сообщается с внутренним источником давления P таким образом, что внутреннее давление Р, подаваемое в секции покрытий, соответствует внешне- д му распределению давления.

Перепад между этими давлениями выбирается таким, чтобы через слой 1 покрытия наружу выдавливалось незначительное количество раствора полимерного материала, необходимого для уменьшения шероховатости эластичной сетки 15 и для создания над покрытием тонкого полимерного слоя.

При возникновении начальных плоских возмущений в пограничном слое энергия возмущающих колебаний невелика и передается эластичному слою 1. Часть ее теряется на сообщение . колебательного движения некоторому участку поверхности верхнего сплошного покрова слоя 1 и сетки 15, другая часть зо этой энергии распространяется с волной давления вглубь эластичного слоя 1. Часть ее затрачивается на изгибную деформацию перемычек, при этом жидкость из каналов 6 начинает вытесняться в верхний ряд продоль- зЬ ных полостей, образованных между слоями 1 и 2, и частично через пористую поверхность слоя 1 в пограничный слой набегающего потока. Наклон каналов 6 повышает податливость слоя 1 и плавность демпфирования возмущающих колебаний. Часть энергии возмущения затрачивается на дросселирование жидкости из каналов 6.

По мере повышения энергии возмущений в пограничном слое поле давления возмущающего движения все в большей мере будет воздействовать на слой 2. Волна возмущений будет передаваться вязкой жидкости, находящейся в верхних продольных полостях, и через каналы 9 вязкой жидкости, находящейся в нижних полостях 13.

Данное покрытие позволяет применить комбинированный способ управления пограничным слоем при интенсивной распределенной подаче в пограничный слой раствора полимера низкой концентрации, для чего достаточно увеличить вышеуказанный перепад давлений.

Покрытие позволяет также применить управление. пограничным слоем путем отсасывания и вдувания жидкости в пограничный слой.

Предмет изобретения

1. Демпфирующее покрытие по авт. св. № 413286, отличающееся тем, что, с целью применения комбинированных способов управления пограничным слоем и регулирования расхода полимерного материала, в среднем слое покрытия вдоль рядов наклонных полостей выполнены сквозные вертикальные каналы, а наружный слой обтянут тонкой эластичной проницаемой пленкой или сеткой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что наружный слой покрытия выполнен из материала с гладкой и проницаемой поверхностью.

483538

1 b б-Б д-д

11 10

Фиг, 2

Фиг. 3

Составитель А. Ильина

Техред Т. Курилко

Редактор Н. Вирко

Корректоры: В. Дод и Е. Давыдкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3007717 Изд. № 980 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5