DD299541A5

DD299541A5 - Diffusor

Info

Publication number: DD299541A5
Application number: DD32676789A
Authority: DD
Inventors: Wilfried Zschieschack; Joachim Weinert; Axel Hauck; Fred Kleemann; Christian Wagner; Guenter Goetze
Original assignee: Inst Schiffbautechnik
Priority date: 1989-03-21
Filing date: 1989-03-21
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Diffusor zum Aufweiten eines gutbeladenen Strahles in einer laminaren Grundstroemung, vorzugsweise auf militaerisch-maritimen Objekten. Der Diffusor wird durch eine kegelfoermige Mantelflaeche gebildet, welche einen axial angeordneten Pralleinsatz umschlieszt und in Verbindung mit einer Foerderleitung eine Ausblasvorrichtung bildet. Der OEffnungsdurchmesser des Diffusors ist verstellbar, wodurch die Aufweitung des Gutstromes zur Formierung eines effektiv wirkenden Funkmeszscheinzieles den jeweiligen Einsatzbedingungen anpaszbar ist. Fig. 1{Diffusor; Pralleinsatz; Mantelflaeche, kegelfoermig; Foerderleitung; Ausblasvorrichtung; OEffnungsdurchmesser, verstellbar; Glutstrom; Grundstroemung, laminar; Funkmeszscheinziel; Objekte, militaerisch-maritim}

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Diffusor zum Aufweiten eines gutbeladenen Strahles in einer laminaren Grundströmung, vorzugsweise auf militärisch-maritimen Objekten.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik Zur Erzeugung von Funkmeßscheinzielen sind technische Lösungen bekannt, bei denen Düppel aus einer am Ende offenen Rohrleitung in einer turbulenten Grundströmung in die Atmosphäre ausgeblasen werden. Eine solche technische Lösung ist in dem DD-GP 311372-5 beschrieben. Eine nach dem Ausblasprinzip der Düppel ähnliche technische Lösung ist das unter dem Namen „Wolke" bekannte Erzeugnis der BRD-Firma AEG-Telefunken.

(Auszug aus der Geräteliste: „Schneller Minenleger/Minensucher 343")

Nachteil dieser bekannten technischen Lösungen ist, daß bei einem Ausblasen des Gutstromes, beispielsweise in einer

laminaren Grundströmung, die sich formierende Düppelwolke eine zu geringe Höhen- und Breitenausdehnung aufweist und dadurch die Düppelkonzentration im Wolkenvolumen des Nahbereiches zu hoch ist, die HF-Dipole sich gegenseitig beeinflussen und der Sollwert der effektiven Rückstrahlfläche nicht erreicht wird.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, durch Strehlaufweitung des Gutstromes mittels eines Diffusors den laminaren Bereich der Grundströmung für die Scheinzielerzeugung mit der vorliegenden Lösung nutzbar zu machen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine den taktischen Anforderungen genügende Düppelwolke mit großem Querschnitt zu formieren, wobei das Ausblasen des Fördergutes in einer laminaren Grundströmung erfolgt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mittels einer um die vertikale Achse drehbaren Diffusorausblasvorrichtung, deren Öffnungsdurchmesser ein Vielfaches von dem der Förderleitung boträgt, ein Ausblasen des Fördergutes in eine laminare Grundströmung mit der Wirkung erzielt wird, daß eine weitestgehend geschlossene, im Querschnitt groß ausgedehnte und annähernd gleichverteilte Düppelwolke unmittelbar anschließend an die Diffusoröffnung erzeugbar ist sowie ein freier Abgang der Düppelwolke, unabhängig vom Anströmwinkel der laminaren Grundströmung, gewährleistet wird. Diese Wirkungen werden für einen gewählten Öffnungsdurchmesser innerhalb eines dadurch bestimmten Bereiches des Geschwindigkeitsverhältnisses ε erzielt, wobei

Ausströmgeschwindigkeit am Diffusor Geschwindigkeit der laminaren Grundströmung Erfindungsgemäß Ist auch, daß im Diffusor ein feststehender oder verstellbarer Pralleinsatz angeordnet ist, welcher den Ausblasimpuls senkt, die Strömungsführung Innerhalb der Diffusoraueblasvorrichtunn begünstigt und die Strahlaufweitung der Gutwolke wirksam verbessert. Erfindungsgemäß ist außerdem, daß der Öffnungsdurchmesser des Diffusors zum Zwecke einer optimalen Anpassung an ein

vorgegebenes Geschwindigkeitsverhältnis ε verstellbar ist.

Erfindungsgemäß ist ferner, daß durch die Abrißkanten am äußeren Rand des Diffusors eine Wirkungssteigerung der Ausblasvorrichtung erreichbar ist. Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend anhand der In den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1: den Diffusor mit Pralleinsatz feststehend; Fig. 2: den Diffusor mit Pralleinsatz verstellbar; Fig. 3: das Objekt mit Verlauf der Grundströmung.

Fig. 1 zeigt die Diffusorausblasvorrichtung 1, welche aus einem Anschlußstutzen 4, einem Pralleinsatz 3 und einem Diffusor 2 besteht. Der Anschlußstutzen 4 verbindet die Förderleitung 6 mit dem Diffusor 2, wobei zur Erreichung einer günstigen Strömungsführung der FÖrderleitungsdurchmesser D₍ vorzugsweise mit einem Übergangsradius Ri = D, auf das Zweifache des Durchmessers D₁ erweitert wird. Der mit dem Anschlußstutzen 4 verbundene Diffusor 2 hat an der Austrittsöffnung einen Durchmesser von D₃ tind bildet geometrisch in Verlängerung seiner Mantelfläche bis zum Schnittpunkt S einen geraden Kegel. Im Inneren des Diffusors 21st ein kegelförmiger Pralleinsatz 3 mit einem Grundflächendurchmesser D₂ so angeordnet, daß dessen Mantelfläche zur Mantelfläche des Diffusors 2 einen parallelen Abstand A, von vorzugsweise D₍ aufweist. Am äußeren Rand des Diffusors 2 befindet sich zur Herausbildung einer Abrißkante 5 ein Versteifungselement. Funktionell wird die Diffusorausblasvorrichtung 1 dadurch charakterisiert, daß der in den Anschlußstutzen 4 mit einer Grundgeschwindigkeit und einem Durchmesser Di eintretende Förderstrom 7 auf den Pralleinsatz 3 gelenkt wird, durch dessen Form der Strömungsverlauf verbessert und der Ausblasimpuls des Förderstromes 7 gesenkt wird. In der Grundströmung 8 entsteht im Nachlauffeld der Diffusorausblasvorrichtung 1, verstärkt durch die Abrißkante 5, ein turbulentes Strömungsfeld. Der aus dem Diffusor 2 austretende Förderstrom 7 wird durch die Turbulenzballen verwirbelt und, begrenzt durch den laminaren Bereich der Grundströmung 8, auf einen Durchmesser von D₃ aufgeweitet.

Fig. 2 zeigt die verstellbare Diffusorausblasvorrichtung 1. Sie umfaßt den Anschlußstutzen 4, den Pralleinsatz 3 mit Stellvorrichtung 10 und den Diffusor 2, bestehend aus dem feststehenden Teil 11 und einem durch Segmente 9 verstellbaren Abschnitt 12. Der Anschlußstutzen 4 verbindet die Förderleitung 6 mit dem feststehenden Teil 11, wobei eine günstige Strömungsführung durch einen Übergangsradius von Ri erzielt wird. Der Pralleinsatz 3 innerhalb des Diffusors 2 ist durch die Stellvorrichtung 10 geradlinig auf der Diffusormittellinie verstellbar, womit der Abstand A zwischen den Mantelflächen des Diffusorabschnittes 11 und des Pralleinsatzes 3 in einem Stellbereich variierbar ist. Der feststehende Diffusorabschnitt 11 hat an der Austrittsöffnung einen Durchmesser von D₄ und bildet in Verlängerung seiner Mantelfläche bis zum Schnittpunkt S einen geraden Kegel. Über den Umfang der Austrittsöffnung des Diffusorabschnittes 11 verteilt, sind an den Drehpunkten 13 mehrere Segmente 9 schwenkbar angeordnet. Die Segmente 9 verlängern die Mantelfläche des Diffusorabschnittes 11 und bilden den verstellbaren Diffusorabschnitt 12, dessen Öffnungsdurchmesser D₃ in den Grenzen D_31nI_n bis D_3max variierbar ist und damit eine der Diffusoröffnung entsprechende Strehlaufweitung innerhalb der laminaren Grundströmung 8 erreicht wird. Der Pralleinsatz 3, welcher durch die Stellvorrichtung 10 positioniert wird, bewirkt innerhalb der Ausblasvorrichtung einen günstigen Strömungsverlauf und eine Hei absenkung des Ausblasimpulses.

Fig. 3 zeigt den angenommenen und beispielsweise bei Modellversuchen in einem Windkanal konkret feststellbaren Verlauf der Diskontinuitätslinie 14, welche bei Anströmung des Einsatzobjektes 19miteinerGrundströmung 8 entsteht urfd im Nachlauffeld den turbulenten Bereich der Grundströmung 15 vom laminaren Bereich 16 trennt.

Mit der Diffusorausblasvorrichtung 1 ist die Formierung einer effektiv wirkenden Düppelwolke im Bereich der laminaren Grundströmung 16 möglich.

Claims

1. Diffusor zum V erteilen eines gutbeladenen Förderstromes, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor aus

- einer kegelförmigen Mantelfläche, welche über einen Anschlußstutzen (4) mit einer Förderleitung (6) verbunden ist,

- einem innerhalb der Diffusorausblasvorrichtung (1) angeordneten kegelförmigen Pralleinsatz (3), welcher feststehend oder durch eine Stellvorrichtung (10) geradlinig auf der Diffusormittellinie verstellbar angeordnet ist und

- einen durch Segmente (9) verstellbaren Abschnitt (12)

besteht und als Ausblasvorrichtung ausgebildet ist, mittels welcher über den verstellbaren Öffnungsdurchmesser (D₃) und des veränderbaren Abstandes (A) zwischen Pralleinsatz (3) und Diffusorabschnitt (11) innerhalb einer laminaren Grundströmung eine weitestgehend geschlossene, im Querschnitt groß ausgedehnte und annähernd gleichverteilte Düppelwolke unmittelbar anschließend an den Diffusor (2) erzeugbar ist. ,

2. Diffusor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand des Diffusors (2) als Abrißkante (5) ausgebildet ist, welche die Bildung der turbulenten Strömung (15) beeinflußt, und dadurch eine Wirkungssteigerung der Ausblasvorrichtung (1) erreichbar ist.