Способ турбулизации потока в аэродинамических трубах и устройство для его осуществления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.03.76 (21) 2330963/23 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 0S0178 Бюллетень ¹ 1

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 563843

-(51) М Кл...

401 М 9/00

В ВВф)(йрВТВВВВЫй ВВИВТВТ

-ВВВВТВ МВВВВТРВВ СЫР

Ве дваатт ВВВйрвтВВВй

В Втирятрй (53) УДК629.7.018 (088,8) (45) Дата опубликования описания (72) Авторы изобретения

А.Ш.Гиневский, А.В.Колесников, Л.Н.Уханова и В.И.Сурикова (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ТУРБУЛИЭАЦИИ ПОТОКА В АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ

ТРУБАХ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1 Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики и может быть использовано при исследованиях по влиянию турбулентности газового потрка на характер обтекания различных тел.

Известен способ турбулизации потока в.аэродинамических-трубах путем введения в поток источников возмущения, выполненных в виде решетки (сетки) из стержней, установленных в трубе поперек потока (lj,(2) .

Однако при таком способе высокие уровни турбулентности потока удается получить на сравнительно небольших )5 расстояниях от решетки, где параметры осредненного и тем более пульсационного течения существенно неравномерны по сечению. Это обстоятельство снижает ценность экспериментальных результатов,20 так как наблюдаемое в опытах измерение характеристик объектов объясняется как турбулизацией потока, так и неравномерностью поля его осредненных параметров (средних скоростей и интенсивности 25 турбулентности) .

Целью изобретения является создание равномерных по сечению рабочей части трубы поля средних скоростей.и турбулентных пульсаций и управление 30 интенсивностью и характерной частотой пульсаций.

Для этого в потоке источники возму- щений перемещают в параллельных плоскостях с одинаковой скоростью в противоположных направлениях перпендикулярно направлению потока .

Решетка выполнена в виде бесконечной ленты, установленной на катках, один из которых является ведущим, закрепленных на стенках трубы.

Предлагаемый способ турбулизации потока позволяет получить гораздо более равномерные по сечению параметры течения, что достигается благодаря использованию двух рядов стержней,движущихся в противоположные стороны, которые, не вызывая заметных скосов потока, вместе с тем обеспечивают интенсивное перемешиванне. При этом осредненные по времени параметры потока оказываются равномерными по сеченйю трубы, а возмущения, которые вносятся стержнями, обнаруживаются как дополниL тельные пульсации потока, существенно повышающие уровень его турбулентности.

Существенная особенность предлага» емого способа состоит в том, что путем изменения скорости поперечного пе(ремещения цилиндров можно в широких

563843 пределах изменять спектральные характеристики турбулентного потока. Так, например, характерная частота пульсаций за такой двойной движущейся решеткой определяется величиной f = 2Ч„, где V — скорость поперечного движения цилиндров, м/сек; П вЂ” количество цилиндров на участке ленты длиною 1 м.

При (= 1-10 м/сек и П =20-100 получим

2 (1 — 10) (20-100)= (40-2000) 10

1 м/сек. Такой диапазон частот представляет несомненный интерес для практических приложений.

На фиг.1 и 2 представлено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Решетка 1 (см.фиг.1а) установлена поперек потока в форкамере аэродинамической трубы 2 или в выходном сечении сопла (см.фиг.1б) . На заданном расстоянии от первой решетки параллельно ей находится дополнительная решетка 3, которая вместе с первой решеткой образуют бесконечную ленту, ус- 25 тановленную на катках 4 и 5, закрепленных на стенках трубы. Один из катков выполнен ведущим. Решетка (сетка) выполнена из стержней (см.фиг.2), причем диаметр и шаг стержней могут быть 30 различны в зависимости от требуемого уровня турбулентности.

Формула изобретения

1.Способ турбулизации потока в аэродинамических трубах, при котором в поток вводят источники возмущений, отличающийся тем, что, с целью создания равномерных по сечению рабочей части трубы поля средних скоростей и турбулентных пульсаций и управления интенсивностью и характерной частотой пульсаций, источники возмущений перемещают в параллельных плоскостях, выдерживая между ними заданное расстояние, с одинаковой скоростью в противоположных направлениях перпендикулярно направлению потока.

2.устройство для осуществления способа турбулизации потока в аэродинамических трубках по п.1, содержащее источник возмущений в виде решетки, установленной в трубе поперек потока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что решетка выполнена в виде бесконечной ленты, установленной в катка с, один из которых является ведущим, установленных на стенках трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1.Горлин С.М. и Слезингер И.И.Аэромеханические измерения. М., Наука, 1964, с.56.

2.Научные труды, 9 1.Институт механики МГУ. М., 1970,с 3-4.

5á 384 3 а) фиг,Z

Составитель A Õëóïíîâ

Техред Н.Бабурка КоРРектоР A.ÃðèÍåíêî

Редактор З.Ходакова

° О

Тираж ИИ

Подписное

Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 190/52

ЦНИИ ПИ

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4