DE102012214734B3 - Portion of supersonic flow channel used in jet engine, has plane that is extended upstream of recess, and introducing portion and projection that are arranged in cross-section recess - Google Patents
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Abstract
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft einen Körper mit zumindest einer von einem Fluid überströmbaren Oberfläche mit einem globalen, eine parallel zu einer Ebene ausgerichtete Hauptströmungsrichtung über die Oberfläche definierenden Verlauf, wobei die Oberfläche in Bezug auf die Ebene eine Struktur zur Verringerung eines Strömungswiderstands des Körpers aufweist, wobei die Struktur zumindest eine mit einem im wesentlichen kreisabschnittförmigen Querschnitt versehene Ausnehmung zur Induktion eines Fluidwirbels aufweist, sodass der Fluidwirbel innerhalb der Ausnehmung induzierbar und im wesentlichen innerhalb der Ausnehmung lokalisierbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Folie mit einer entsprechenden Oberflächenstruktur.The invention relates to a body having at least one fluid-spillable surface with a global, parallel to a plane oriented main flow direction over the surface defining profile, wherein the surface with respect to the plane has a structure for reducing a flow resistance of the body Structure has at least one provided with a substantially circular section-shaped cross section recess for inducing a fluid vortex, so that the fluid vortex within the recess is inducible and can be localized substantially within the recess. Furthermore, the invention relates to a film having a corresponding surface structure.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Im Flugzeugbau, aber beispielsweise auch im Schiffsbau oder bei der Konstruktion von Hochgeschwindigkeitszügen und Kraftfahrzeugen ist es von großer Bedeutung, eine möglichst widerstandsarme Form und auch eine möglichst widerstandsarme Oberfläche zu erhalten. Die Vorteile eines Flugzeugs, Schiffs oder Fahrzeugs mit guten Strömungseigenschaften, also niedrigem Strömungswiderstand, liegen einerseits in niedrigem Energiebedarf und damit Treibstoffverbrauch, andererseits können bei gleicher Antriebsleistung höhere Geschwindigkeiten erreicht werden. Insgesamt bewegt sich ein Körper mit niedrigem Strömungswiderstand also effizienter durch ein Fluid wie z. B. Luft oder Wasser, was bei hohen, Energiekosten besonders wichtig ist.In aircraft construction, but also, for example, in shipbuilding or in the construction of high-speed trains and motor vehicles, it is of great importance to obtain as low-resistance a shape as possible and also a surface with as little resistance as possible. The advantages of an aircraft, ship or vehicle with good flow characteristics, ie low flow resistance, are on the one hand in low energy consumption and thus fuel consumption, on the other hand higher speeds can be achieved with the same drive power. Overall, moving a body with low flow resistance so efficient by a fluid such. As air or water, which is particularly important at high energy costs.
In der
In der
Beide Strukturen haben jedoch den Nachteil eines noch unbefriedigend hohen Strömungswiderstands.However, both structures have the disadvantage of still unsatisfactory high flow resistance.
Aus der
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, einen Körper aus dem obigen technischen Gebiet so weiterzuentwickeln, dass sein Strömungswiderstand in einem Fluid für hohe Strömungsgeschwindigkeiten oberhalb der Schallgeschwindigkeit, insbesondere oberhalb von Mach 3, sich weiter verringert.The object of the invention is thus to further develop a body from the above technical field such that its flow resistance in a fluid for high flow velocities above the speed of sound, in particular above Mach 3, is further reduced.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Vorteilhafte weitere Ausführungsformen werden durch die Unteransprüche gegeben. Gegenstand der Erfindung ist ein Körper mit zumindest einer von einem Fluid überströmbaren Oberfläche mit einem globalen, eine parallel zu einer Ebene ausgerichtete Hauptströmungsrichtung über die Oberfläche definierenden Verlauf, wobei die Oberfläche in Bezug auf die Ebene eine Struktur zur Verringerung eines Strömungswiderstands des Körpers aufweist. Dabei weist die Struktur zumindest eine mit einem im Wesentlichen kreisabschnittförmigen Querschnitt versehene Ausnehmung zur Induktion eines Fluidwirbels auf, sodass der Fluidwirbel innerhalb der Ausnehmung induzierbar und im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung lokalisierbar ist. Die erfindungsgemäße Struktur weist einen stromaufwärts der Ausnehmung angeordneten Einleitungsabschnitt auf, der parallel zur Ebene verläuft. Ferner weist sie einen stromabwärts der Ausnehmung angeordneten Vorsprung auf, der in seinem Querschnitt spitzwinklig ist.This object is solved by the subject-matter of claims 1 and 13. Advantageous further embodiments are given by the subclaims. The subject of the invention is a body with at least one surface that can be overflowed by a fluid with a global, a parallel to a plane oriented main flow direction over the surface defining profile, wherein the surface with respect to the plane has a structure for reducing a flow resistance of the body. In this case, the structure has at least one recess provided with a substantially circular section-shaped cross-section for inducing a fluid vortex, so that the fluid vortex within the recess is inducible and can be localized substantially within the recess. The structure according to the invention has an inlet section arranged upstream of the recess, which runs parallel to the plane. Further, it has a downstream of the recess arranged projection which is acute-angled in its cross section.
Der Körper hat also eine Oberfläche, die sich über einen größeren Bereich erstreckt. Dabei kann es sich sowohl um eine ebene als auch um eine gekrümmte Fläche (Ebene) handeln. Der globale Verlauf der Fläche definiert dabei gegebenenfalls je nach Anströmungsrichtung des Körpers eine Hauptströmungsrichtung eines Fluids über die Oberfläche, gewissermaßen eine gemittelte Strömungsrichtung. Kleine Strukturen auf der Oberfläche fallen dabei nur schwach ins Gewicht. Die Oberfläche des erfindungsgemäßen Körpers weist eine Struktur auf, die zumindest eine Ausnehmung mit einem im Wesentlichen kreisabschnittförmigen Querschnitt umfasst und zur Induktion eines Fluidwirbels geeignet und ausgestaltet ist. Die Struktur umfasst ferner einen Einleitungsabschnitt, der einerseits der Ausnehmung in Richtung der Hauptströmung vorgelagert ist, so dass ein die Oberfläche überströmender Fluidstrom zunächst den Einleitungsabschnitt passiert. Ferner verläuft der Einleitungsabschnitt, anders als im durch die
Der Durchmesser des im Wesentlichen kreisabschnittförmigen Querschnitts der Ausnehmung kann dabei bevorzugt 23 mm für Luft, die in Meereshöhe unter Standardbedingungen (Lufttemperatur 15°C, Luftdruck 1013 hPa, relative Luftfeuchtigkeit 0%) mit Mach 3 über die Oberfläche strömt, betragen. Der bevorzugte Durchmesser steigt dabei linear mit der zu erwartenden Strömungsgeschwindigkeit von Luft an. Eine empirische Formel für die Dimensionierung der Ausnehmung bei Gasen lautet d = 8·v/1200, wobei d den Durchmesser der Ausnehmung in Zentimetern und v die Geschwindigkeit des Fluidstroms in km/h bezeichnen. Die Oberfläche in der Ausnehmung ist bevorzugt mit TiO2 beschichtet, wodurch ein besonders geringer Strömungswiderstand zwischen dem in der Ausnehmung lokalisierten Fluidwirbel und dem Rand der Ausnehmung erreicht wird. Die Ausnehmung kann auch einen von einer Kreisform abweichenden Querschnitt haben.The diameter of the essentially circular section-shaped cross-section of the recess can preferably be 23 mm for air flowing at sea level under standard conditions (air temperature 15 ° C., air pressure 1013 hPa, relative humidity 0%) with Mach 3 over the surface. The preferred diameter increases linearly with the expected flow velocity of air. An empirical formula for the dimensioning of the recess for gases is d = 8 · v / 1200, where d is the diameter of the recess in centimeters and v the velocity of the fluid flow in km / h. The surface in the recess is preferably coated with TiO 2 , whereby a particularly low flow resistance between the fluidized fluid located in the recess and the edge of the recess is achieved. The recess may also have a deviating from a circular cross-section.
Das bedeutet, dass ein Teil des Fluidstroms, der unmittelbar über die Oberfläche strömt, durch den Einleitungsabschnitt, den Vorsprung und die Ausnehmung zuverlässig und effizient in einen Fluidwirbel (Helmholtzwirbel) umgewandelt wird, der im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung verbleibt. Dass der Fluidwirbel im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung verbleibt bedeutet, dass der größte Teil der in der Ausnehmung befindlichen Teilchen (Moleküle, Atome usw.) des Fluids innerhalb der Ausnehmung in einem stationären Wirbel verbleiben, also nicht aus der Ausnehmung herausgeleitet werden.That is, a part of the fluid flow flowing directly over the surface is reliably and efficiently converted into a fluid vortex (Helmholtzwirbel) by the introduction portion, the projection and the recess, which remains substantially within the recess. That the fluid vortex remains substantially within the recess means that most of the particles in the recess (molecules, atoms, etc.) of the fluid remain within the recess in a stationary vortex, ie are not led out of the recess.
Durch den in der Ausnehmung lokalisierten Fluidwirbel werden Fluidteilchen bei einem anhaltenden Fluidstrom über den Fluidwirbel und damit den Vorsprung hinweg geleitet. Da der Fluidwirbel eine Rotationsgeschwindigkeit hat, ist die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem äußeren Rand des Fluidwirbels und dem unmittelbar über den Fluidwirbel geleiteten Fluidstrom sehr klein, so dass der Strömungswiderstand des Körpers, der proportional zur Überströmungsgeschwindigkeit anwächst, ebenfalls sehr klein gehalten werden kann. Im Bereich des Fluidwirbels gerät der die Oberfläche überströmende Fluidstrom also kaum in direkten Kontakt mit dem (ruhenden) Körper, sondern hauptsächlich mit dem Außenrand des Wirbels. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Einleitungsabschnitts ist darüber hinaus eine noch effektivere Verringerung des Strömungswiderstands bei Strömungsgeschwindigkeiten des Fluidstroms von Mach 3 und mehr möglich.The fluidized vortex located in the recess directs fluid particles over the fluid vortex and thus the protrusion with a sustained fluid flow. Since the fluid vortex has a rotational velocity, the velocity difference between the outer edge of the fluid vortex and the fluid flow directed directly above the fluid vortex is very small, so that the flow resistance of the body, which increases in proportion to the flow velocity, can also be kept very small. In the area of the fluid vortex, therefore, the fluid flow over the surface hardly comes into direct contact with the (stationary) body, but mainly with the outer edge of the vortex. Due to the inventive design of the introduction section, an even more effective reduction of the flow resistance at flow velocities of the fluid flow of Mach 3 and more is also possible.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausnehmung im Wesentlichen quer zur Hauptströmungsrichtung ausgedehnt, insbesondere rillenförmig. Wenn sich die Ausnehmung quer zur Hauptströmungsrichtung über den Körper erstreckt, ist die Wirkung der Oberflächenstruktur am größten. Eine Winkelabweichung von bis zu 45° von der Senkrechten zur Hauptströmungsrichtung ermöglicht dabei immer noch eine deutliche Verringerung des Strömungswiderstands gegenüber bekannten Strukturen. Bei einer besonders bevorzugten rillenförmigen Ausführungsform der Struktur erstreckt sich die Ausnehmung in Querrichtung zur Hauptströmungsrichtung über die ganze Oberfläche.In a preferred embodiment, the recess is extended substantially transversely to the main flow direction, in particular groove-shaped. When the recess extends across the body transverse to the main flow direction, the effect of the surface structure is greatest. An angular deviation of up to 45 ° from the perpendicular to the main flow direction still allows a significant reduction of the flow resistance over known structures. In a particularly preferred groove-shaped embodiment of the structure, the recess extends transversely to the main flow direction over the entire surface.
Mit Vorteil weist die Struktur eine Mehrzahl der Ausnehmungen auf, wobei die Ausnehmungen der Mehrzahl insbesondere in der Hauptströmungsrichtung hintereinander liegend angeordnet sind. Mit jeder der Ausnehmungen ist jeweils ein Einleitungsabschnitt und ein Vorsprung verbunden, die jeweils stromaufwärts bzw. stromabwärts jeder der Ausnehmungen angeordnet sind. Die Struktur ist besonders wirksam, wenn viele in Hauptströmungsrichtung hintereinander liegende Ausnehmungen auf der Oberfläche des Körpers vorhanden sind. Dadurch kann eine große Fläche des Körpers mit der Struktur versehen werden und eine besonders wirkungsvolle Verringerung des Strömungswiderstands ist daher möglich. In diesem Fall treffen nachfolgende Teilchen des Fluidstroms, der über die Oberfläche des Körpers strömt, kaum auf die Oberfläche des Körpers selbst, sondern werden nahezu vollständig durch die Fluidwirbel über die Oberfläche weg geleitet. Dabei ist die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fluidstromschicht, die der Oberfläche am nächsten ist, und jedem der Fluidwirbel sehr klein und der Strömungswiderstand damit auch.Advantageously, the structure has a plurality of recesses, wherein the recesses of the plurality are arranged one behind the other, in particular in the main flow direction. To each of the recesses, an introduction portion and a projection are respectively connected, which are respectively arranged upstream and downstream of each of the recesses. The structure is particularly effective when there are many successive recesses in the main flow direction on the surface of the body. As a result, a large area of the body can be provided with the structure and a particularly effective reduction of the flow resistance is therefore possible. In this case, subsequent particles of the fluid stream flowing over the surface of the body hardly strike the surface of the body itself, but are almost completely directed away from the surface by the fluid vortices. Here, the speed difference between the fluid flow layer closest to the surface and each of the fluid vortices is very small, and so is the flow resistance.
Im Fall mehrerer Ausnehmungen ist besonders vorteilhaft, wenn benachbarte Ausnehmungen um das 2-fache bis 6-fache, insbesondere das 3-fache bis 5-fache, des Durchmessers des kreisabschnittförmigen Querschnitts voneinander beabstandet sind. Der Abstand zwischen den Ausnehmungen wird dabei jeweils zwischen den Mittelpunkten benachbarter Ausnehmungen bestimmt. Durch einen so bemessenen Abstand zwischen den Ausnehmungen, bevorzugt in Richtung der Hauptströmungsrichtung, wird eine besonders große Reduktion des Strömungswiderstands des Körpers erreicht.In the case of a plurality of recesses, it is particularly advantageous if adjacent recesses are spaced from each other by 2 to 6 times, in particular 3 to 5 times, the diameter of the circular section-shaped cross section. The distance between the Recesses is determined in each case between the centers of adjacent recesses. By such a dimensioned distance between the recesses, preferably in the direction of the main flow direction, a particularly large reduction of the flow resistance of the body is achieved.
Mit Vorteil ist der Einleitungsabschnitt geradlinig ausgebildet, d. h. er verläuft entlang einer ebenen, ungekrümmten Fläche.Advantageously, the introduction section is rectilinear, d. H. it runs along a flat, non-curved surface.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Ausnehmung eine in der Hauptströmungsrichtung stromaufwärts gelegene erste Kante zwischen dem Einleitungsabschnitt und der Ausnehmung und eine stromabwärts gelegene zweite Kante zwischen der Ausnehmung und dem Vorsprung auf. Dabei ist die erste Kante gegenüber der zweiten Kante im Wesentlichen in Richtung des Inneren des Körpers versetzt, um den Fluidwirbel in der Ausnehmung zu induzieren. In diesem Zusammenhang ist eine Kante als eine abrupte Änderung der Oberflächenausrichtung zu verstehen. Sie ist an den Übergängen zwischen jeder Ausnehmung und den sie umgebenden Teilen der Oberfläche, dem Einleitungsabschnitt und dem Vorsprung, vorhanden. Dass die erste Kante gegenüber der zweiten Kante im Wesentlichen in Richtung des Inneren des Körpers versetzt ist, bedeutet umgekehrt, dass die zweite Kante gegenüber der ersten Kante von der Ausnehmung weg gewissermaßen hervorsteht. Die zweite Kante ist daher ein weiteres Element, das ein Einleiten eines Fluidstroms in die Ausnehmung erleichtert.In a preferred embodiment, the recess has a first edge located upstream in the main flow direction between the introduction section and the recess and a downstream second edge between the recess and the projection. In this case, the first edge is offset relative to the second edge substantially in the direction of the interior of the body in order to induce the fluid vortex in the recess. In this context, an edge is to be understood as an abrupt change in the surface orientation. It is present at the transitions between each recess and the surrounding parts of the surface, the lead-in section and the projection. Conversely, the fact that the first edge is offset substantially towards the interior of the body relative to the second edge means, conversely, that the second edge, as it were, protrudes away from the recess toward the first edge. The second edge is therefore another element that facilitates introduction of a fluid flow into the recess.
Mit Vorteil ist dabei die am weitesten stromaufwärts gelegene Stelle der Ausnehmung, d. h. des Rands der Ausnehmung, gegenüber der ersten Kante in Richtung des Inneren des Körpers versetzt, um den Fluidwirbel im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung zu lokalisieren. Die am weitesten stromaufwärts gelegene Stelle der Ausnehmung befindet sich unterhalb der ersten Kante. Dabei ist die Stelle des Rands der Ausnehmung gemeint, von der aus sich ein dem Rand der Ausnehmung folgender Fluidstrom stets eine Bewegungskomponente in stromabwärts gerichteter Richtung aufweist, sich also zumindest teilweise in Richtung der Hauptströmungsrichtung, bewegt. Bei einem kreisabschnittförmigen Querschnitt der Ausnehmung ist diese Stelle eine Stelle mit senkrecht zur Hauptströmungsrichtung verlaufender Tangente an den Rand der Ausnehmung. Das bedeutet, dass sich ein Fluidteilchen des Fluidwirbels innerhalb der Ausnehmung an der ersten Kante zumindest teilweise in Richtung der Hauptströmungsrichtung bewegt und nicht ausschließlich senkrecht zur Hauptströmungsrichtung. Hiermit ist eine sichere Lokalisierung des Fluidwirbels im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung verbunden.Advantageously, the furthest upstream location of the recess, d. H. the edge of the recess offset from the first edge towards the interior of the body to locate the fluid vortex substantially within the recess. The furthest upstream location of the recess is below the first edge. In this case, the location of the edge of the recess is meant, from which a fluid flow following the edge of the recess always has a component of movement in the downstream direction, ie it moves at least partially in the direction of the main flow direction. In the case of a circular section-shaped cross section of the recess, this point is a point with a tangent perpendicular to the main flow direction to the edge of the recess. That is, a fluid particle of the fluid vortex within the recess at the first edge at least partially moves in the direction of the main flow direction and not exclusively perpendicular to the main flow direction. This is a secure localization of the fluid vortex substantially connected within the recess.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Kante gegenüber der ersten Kante der Ausnehmung um das 0,4-fache bis 0,8-fache, bevorzugt um das 0,6-fache des Durchmessers des kreisabschnittförmigen Querschnitts in der Hauptströmungsrichtung versetzt. Diese Anordnung der zweiten Kante relativ zur ersten Kante der Ausnehmung erlaubt wiederum eine besonders effektive Reduktion des Strömungswiderstands der Oberfläche. Dies hängt einerseits mit einer sicheren Lokalisierung des Wirbels im Innern der entsprechenden Ausnehmung, andererseits auch mit einer effektiven Einleitung des Fluids in die Ausnehmung im Zusammenwirken mit dem Einleitungsabschnitt zusammen.In a preferred embodiment, the second edge is offset from the first edge of the recess by 0.4 times to 0.8 times, preferably by 0.6 times the diameter of the circular section cross section in the main flow direction. This arrangement of the second edge relative to the first edge of the recess in turn allows a particularly effective reduction of the flow resistance of the surface. This depends on the one hand with a secure localization of the vortex inside the corresponding recess, on the other hand with an effective introduction of the fluid into the recess in cooperation with the introduction section together.
Mit Vorteil misst der Kreisbogenabschnitt des Querschnitts der Ausnehmung zwischen 225° und 315°, bevorzugt zwischen 260° und 290°, so dass die Ausnehmung über einen Winkelbereich von zwischen 135° und 45°, bevorzugt von zwischen 100° und 70°, ihres Querschnitts geöffnet ist. Dabei ist der Winkelbereich der Öffnung von der zu erwartenden Geschwindigkeit des Fluidstroms abhängig. Eine entsprechend dimensionierte Öffnung der Ausnehmung dient wiederum einer besonders effizienten Reduktion des Strömungswiderstands der Oberfläche und damit des Körpers, der von dem Fluid über- oder umströmt wird.Advantageously, the circular arc section of the cross section of the recess measures between 225 ° and 315 °, preferably between 260 ° and 290 °, so that the recess has an angular range of between 135 ° and 45 °, preferably between 100 ° and 70 °, of its cross section is open. The angular range of the opening depends on the expected speed of the fluid flow. A correspondingly dimensioned opening of the recess in turn serves for a particularly efficient reduction of the flow resistance of the surface and thus of the body, which is flowed over or around the fluid.
Ein erfindungsgemäßer Strömungskanal, insbesondere ein Überschallströmungskanal, umfasst einen oben beschriebenen Körper. Dadurch ist ein besonders reibungsarmer Fluidstrom durch den Strömungskanal gewährleistet. Insbesondere kann es sich bei dem Strömungskanal um eine Ausstoßdüse eines Strahltriebwerks handeln, in dem zumindest teilweise ein Fluidstrom mit Überschallgeschwindigkeit vorliegen kann, beispielsweise eine Lavaldüse. Ein erfindungsgemäßes Strahltriebwerk sowie eine erfindungsgemäße Auftriebsvorrichtung sind ebenfalls mit einem oben beschriebenen Körper versehen. Bevorzugt weisen die Auftriebsvorrichtung, der Strömungskanal oder das Strahltriebwerk dabei eine fluidüberströmte Oberfläche auf, die im Wesentlichen vollständig mit der oben beschriebenen Struktur versehen ist.A flow channel according to the invention, in particular a supersonic flow channel, comprises a body as described above. This ensures a particularly low-friction fluid flow through the flow channel. In particular, the flow channel may be an ejection nozzle of a jet engine in which at least partially a fluid flow with supersonic velocity may be present, for example a Laval nozzle. An inventive jet engine and a buoyancy device according to the invention are also provided with a body described above. In this case, the buoyancy device, the flow channel or the jet engine preferably has a surface covered with fluid, which is essentially completely provided with the structure described above.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Folie eine Struktur zur Verringerung eines Strömungswiderstands eines von einem Fluid in einer Hauptströmungsrichtung überströmbaren oder umströmbaren Körpers, auf dessen Oberfläche die Folie aufbringbar ist, wobei die Oberfläche des Körpers entlang einer Ebene verläuft. Dabei weist die Struktur zumindest eine mit einem im Wesentlichen kreisabschnittförmigen Querschnitt versehene Ausnehmung zur Induktion eines Fluidwirbels auf, sodass der Fluidwirbel innerhalb der Ausnehmung induzierbar und im Wesentlichen innerhalb der Ausnehmung lokalisierbar ist. Die Folie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur einen der Ausnehmung in der Hauptströmungsrichtung vorgelagerten Einleitungsabschnitt zum Einleiten eines Fluidstroms in die Ausnehmung aufweist, der parallel zu der Ebene verläuft. Ferner weist die Struktur einen im Querschnitt spitzwinkligen Vorsprung auf, der stromabwärts der Ausnehmung angeordnet ist. Eine erfindungsgemäße Folie ist also dazu geeignet, einen erfindungsgemäßen Körper durch Beschichten einer Oberfläche eines nahezu beliebigen Körpers mit der Folie zu erstellen.According to a further aspect of the invention, a film comprises a structure for reducing a flow resistance of a body which can be overflowed by a fluid in a main flow direction and onto whose surface the film can be applied, the surface of the body extending along a plane. In this case, the structure has at least one recess provided with a substantially circular section-shaped cross section for inducing a fluid vortex, so that the fluid vortex within the recess is inducible and can be localized substantially within the recess. The foil is through in that the structure has an introduction section upstream of the recess in the main flow direction for introducing a fluid flow into the recess which runs parallel to the plane. Furthermore, the structure has an acute-angled cross-section projection, which is arranged downstream of the recess. A film according to the invention is therefore suitable for producing a body according to the invention by coating a surface of an almost arbitrary body with the film.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung liegt in der Verwendung einer von einem Fluid in einer Hauptströmungsrichtung überströmbaren Oberflächenstruktur gemäß den obigen Ausführungen zur Induktion eines Fluidwirbels, um einen Strömungswiderstand eines mit der Oberflächenstruktur versehenen Körpers zu reduzieren.A further aspect of the invention resides in the use of a surface structure overflowable by a fluid in a main flow direction, as described above, for inducing a fluid vortex in order to reduce a flow resistance of a body provided with the surface structure.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung sowie der Gesamtheit der Ansprüche.Further preferred embodiments will become apparent from the following description of the figures and the totality of the claims.
KURZE FIGURENBESCHREIBUNGBRIEF FIGURE DESCRIPTION
Die Figur zeigt in einer Seiten-Schnittansicht einen Ausschnitt eines Körpers mit einer Oberflächenstruktur gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.The figure shows in a side sectional view a section of a body with a surface structure according to a preferred embodiment.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Die Figur zeigt eine Seiten-Schnittansicht eines Körpers
Die Oberfläche
Die Schnittebene der Figur verläuft dabei entlang der Hauptströmungsrichtung
Gegenüber der Ebene
Die erste Kante
Der Vorsprung
Ein die Oberfläche
Der Fluidwirbel
Der Fluidwirbel bildet darüber hinaus ein „Luftkissen”, über das der weiterströmende Fluidstrom
Claims (13)
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Legal Events
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R012 | Request for examination validly filed | ||
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R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20141107 |
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