FI89254C - Gasturbinmotorhus med laogt ytmotstaond - Google Patents

Description

89254

Alhaisen pintavastuksen omaava kaasuturpiinimoottorin kotelo Gasturbinmotorhus med lägt ytmotständ 5

Esillä olevan keksinnön kohteena on rengasmainen kotelo sovitettuna ympäröimään kaasuturpiinimoottoria, jossa kotelossa on sisäpinta ja ulkopinta, jonka kotelon ulkopinta sisältää ylävirtaosan ja alavirtaosan, jotka on sovitettu vastaanottamaan juoksevan aineen rajoittamattoman vir-10 tauksen niiden yli alavirtaan, jotka sisä- ja ulkopinnat ulottuvat alavirtaan ja muodostavat kotelon ohuen takareunan, joka takareuna määrittää kotelon poistoaukon poikkileikkausalueesta ja jossa, jos ulkopinta olisi virtaviivainen ja tasaisesti kupera sen pituuden alavirran osan alueella takareunaan saakka, kaksiulotteinen virtausmainen 15 rajakerroserottaminen esiintyisi ulkopinnan alavirran osuudella valittujen käyttöolosuhteiden aikana. Tämän tyyppinen rengasmainen moottorikote-lo on esitetty US-patenttijulkaisussa 4 066 214.

Vastusvoima johtuu pintavastuskitkasta ja pintapainevaihteluista, jotka 20 aiheutuvat viskoosisista vaikutuksista, erityisesti sellaisista, jotka johtuvat erotuskuplista tai -alueista (eli pienpainevanoista). Erotusalu-eita esiintyy kaksi- tai kolmiulotteisten rajapintojen erotessa kappaleen pinnasta. Pystysuorilla tai pyöristetyillä kappaleilla on muotoja, jotka pyrkivät edistämään nopeasti kasvavaa alavirtaista paineenmuutosta sitä 25 ympäröivässä laminaarisessa virtauksessa, mikä voi saada kokonaisvirtauk-sen irtautumaan kappaleen pinnasta. Esillä oleva keksintö liittyy "torpe-domaisen" vastuksen eliminointiin tai vähentämiseen, joka on sellainen vastus, joka aiheutuu viskoosisista häviöistä, jotka johtuvat virtausmai-sesta kaksiulotteisesta rajakerroserottumisesta kuperaksi kaarretun, 30 virtaviivaisen johdon tai kuoren pinnalla, joka ympäröi esim. kaasu-turbiinimoottoria. US-patenttijulkaisussa 4 066 214, johon on edellä viitattu, on esitetty moottorikotelo, jossa on tasainen ulkopinta. Usein pituusrajoitukset tekevät tarpeelliseksi kaarrokset, jotka ovat syvempiä -- kuin olisi toivottavaa ja aiheuttavat aikaisen kaksiulotteisen rajaker- 35 roserottumisen. Selityksessä ja sitä seuraavissa patenttivaatimuksissa "virtaaminen, kaksiulotteinen rajakerrosten erottuminen" merkitsee kokonaisvirtauksen irrottumista kappaleen pinnasta, mikä johtaa seinämän 2 39254 lähellä olevaan virtaukseen, joka liikkuu vastakkaiseen suuntaan kuin juoksevan aineen kokonaisvirtaus.

Aerodynamiikan jatkuvana tavoitteena on ollut vähentää vastusta ja 5 parantaa nosto- ja hidastusominaisuuksia kappaleissa, jotka on sijoitettu niihin suhteessa liikkuvaan juoksevaan aineeseen. Yleinen tapa välttää rajakerrosten erottumista kantopinnassa (tai muussa virtaviivaisessa kappaleessa) tai ainakin viivyttää erottumista siten, että se tapahtuu niin paljon alavirtaan kantopintaa pitkin kuin mahdollista vastuksen 10 minimoiseksi, on vähentää paineen nousua alavirtaan esimerkiksi profiloimalla pinnan ääriviivaa kantopinnan pituutta pitkin juoksevan aineen kokonaisvirtauksen suuntaan.

Toinen tunnettu menetelmä vastuksen vähentämiseksi kantopinnoilla on 15 luoda pyörretila rajakerrokseen, jotta saadaan aikaan suurempi keskimääräinen rajakerrosnesteen liikemäärä, mikä kuljettaa sen edemmäksi alavirtaan pintaa pitkin vastaista paineenmuutosta vastaan viivyttäen siten erotuspistettä. Yksi tekniikka rajakerroksen liikemäärän lisäämiseksi on aiheuttaa virtamaisesti pyörteitä esimerkiksi käyttämällä 20 ramppityyppisiä pyörregeneraattoreita, jotka on esitetty US-patentissa 2 800 291.

US-patentti 4 455 045 kuvaa virtauspinnassa olevia pitkänomaisia, laajenevia kanavia. Kanavissa on teräviä, pitkittäisiä reunoja. Pinnalla 25 oleva rajakerros virtaa kanaviin, ja kanavien reunat luovat virtamaisia pyörteitä normaalin virtauspinnan alapuolella olevalla tasolla, jotka pyörteet synnyttävät virtauksen kanavassa virtauksen rajakerroksen pysymisen ylläpitämiseksi kanavan pohjaa pitkin.

30 US-patentissa 1 773 280 on lentokoneen siivelle luotu suurempi nousu ilman suurempaa vastusta sijoittamalla vierekkäin jännemäisesti piteneviä harjaosia siiven yläosaa pitkin sen etureunasta takareunaan päin siten, että harjojen korkein piste sijaitsee lähellä siiven paksuinta osaa. Itse harjat ovat ylhäältäpäin katsottuna kantopintamaisia suipeten siiven 35 takareunassa olevaan pisteeseen. Tässä menetelmässä ei oteta huomioon 3 89254 viskoosisyntyisiä rajakerroksen erottumisen vaikutuksia, eikä siinä sen vuoksi voida odottaa vältettävän erottumista jyrkissä nousuolosuhteissa.

US-patentissa 3 588 005 käytetään jännemäisesti piteneviä harjoja kanto-5 pinnan yläpinnassa erottumisen etenemisen viivyttämiseksi varustamalla "kiihtyvävirtauksisia kanavia vapaaseen virtaussuuntaan energian lisäämiseksi rajakerrokseen ja laminaarivirtauksen ylläpitämiseksi alueella, jolla on normaalisti vastainen paineennousu". Harjat työntyvät pinnasta "suunnilleen rajakerroksen paksuuden mukaiseen korkeuteen". Ristivirtaus-10 komponentteja "kiihdytetään harjojen yli, ja ne voivat vähentää erottumisen todennäköisyyttä lähellä kappaleen . . . peräosassa sallimalla virtauksen 'korkkiruuvautua' pehmeästi peräpäästä poispäin pikemminkin kuin kohdata äkkinäinen vastainen paineennousu vapaassa virtaussuunnassa, jonka on aiheuttanut pyöristetty peräosa". Samoin kuin yllä kuvatun US-15 patentin 1 773 280 mukaisissa harjuissa virtausta kiihdytetään myös harjojen välissä, mikä edelleen auttaa ylläpitämään laminaarista virtausta kantopinnan alueella.

US-patenteissa 3 741 235 ja 3 578 264 erottumista viivytetään luomalla 20 pyörteitä käyttämällä harjoja tai koveroja syvennyksiä, jotka ulottuvat konkreettisesti poikittain virtamaiseen virtaussuuntaan, jossa harjan maksimikorkeus tai syvennyksen syvyys on mieluiten vähemmän kuin rajakerroksen paksuus.

25 Cambridgen yliopiston Englannissa 1982 julkaisemassa, D.L. Whiteheadin, M. Kodzin ja P.M. Hieldin esitelmässä "Vastuksen vähentäminen poimutetuilla takareunoilla" siiven pyöristetyn pohjan vastusta (siivellä 508 mm (20 tuuman) jänneväli, 508 mm (20 tuuman) jännepituus, 38 mm (1,5 tuuman) vakiopaksuus ja pyöristetty takareuna) vähennetään muodostamalla sen 30 jännemäisen pituuden viimeiset 177 mm (seitsemän tuumaa) virtausmaisesti eteneviksi vuorottaisiksi kouruiksi ja harjoiksi (poimuiksi). Takareunalla ja millä tahansa ylävirtaisella poikkileikkauksella poikki poimujen on siniaallon muoto, jolla on 203 mm (8,0 tuuman) aallonpituus. Siipimate-". riaalin paksuus pidetään vakiona kunkin kourun ja harjan pituudelta, 35 vaikka kourun syvyys tai harjan korkeus (eli aallon amplitudi) muuttuu takareunasta max. 50 mm (2,0 tuumasta) vastavirtaan nollaan. Noin yhden * 39254 kolmanneksen suuruinen pohjavastuksen vähentyminen todettiin verrattaessa siipeä ilman poimutusta varustettuun vertailusiipeen. Selitetään, että jänteittäiset pyörteet, joita syötettiin vuorottain poimuttamattoman vertailusiiven ylä- ja alatakareunoista, eliminoitiin poimutusten avulla.

5 Pintaerottumisesta esitelmässä ei mainittu mitään.

Viitatut ennestään tunnetut julkaisut liittyvät kantopintojen, siipien tai vastaavien vastuksen vähentämiseen, mutta niillä ei ole mitään tekemistä "torpedomaisen" vastuksen kanssa. Suhteessa US-patenttiin 10 3 588 005 voidaan edelleen todeta, että siinä käytetään ainoastaan harjoja, ja näillä on maksimikorkeus, joka on ainoastaan suunnilleen laminaarisen rajakerroksen paksuus. US-patentin 3 588 005 mekanismiin liittyy laminaaristen rajakerrosten laminaarista virtausta, eli siihen liittyy laminaarisen rajakerroksen tuottaminen ainoastaan tämän rajaker-15 roksen paikallisen kiihtymisen avulla sen edetessä harjojen yläosan yli. On huomattava, että US-patentin 3 588 005 mukaisessa kantopinnassa harjat ovat normaalisti suuntautuneina virtamaiseen virtaussuuntaan, ja edelleen että siihen liittyvä mekanismi on rajakerroksen energoiminen virtautta-malla se harjojen ylitse. Tämä on luonteeltaan samanlainen kuin US-paten-20 tissa 3 578 264 kuvattu laite, jossa harjat tai syvennykset, jotka ovat ainoastaan rajakerroksen korkuisia, on yleensä suunnattu normaalisti virtaukseen nähden ja yksinkertaisesti energoivat rajakerroksen luomalla pyörteitä, jotka siirtävät energiaa rajakerrokseen. Muuntyyppiset pyörre-generaattorit, jotka ovat hyvin tunnettuja tekniikan aikaisemmassa 25 tasossa, toimivat siirtämällä energiaa vapaasta virrasta kitkamaisesti hidastettuun rajakerrokseen tuottaen siten energiaa, mikä auttaa virtausta voittamaan vastaisen paineenmuutoksen. Valitettavasti sentyyppiset pyörregeneraattorit, jotka työntyvät nestevirtaan, luovat oman vastuksensa, mikä vähentää niiden tehokkuutta.

30 US-patenttijulkaisussa 4 066 214, johon on jo viitattu, on esitetty ulokkeinen sekoitin koneen sydän- ja tuuletinvirtausten sekoittamiseksi, mutta tällä ei ole mitään tekemistä rengasmaisen moottorikotelon tasaisen ulkopinnan yli virtaavien virtausten aikaansaaman vastuksen minimoinnin 35 kanssa. US-patenttijulkaisu 4 066 214 ei liity rengasmaisen moottorikotelon ulkopintaan, jossa on sen yli virtaavien juokseva-ainevirtausten 5 89254 rajoittamaton virtaus alavirran suuntaan. Mitään ehdotuksia ei ole US-patenttijulkaisussa 4 066 214 tehty "torpedomaisen" vastuksen viiveen aikaansaamiseen tai sen eliminoimiseen tai vähentämiseen, joka vastus aiheutuu moottorikotelon kaarevan ulkopinnan yli virtaavasta juoksevasta 5 aineesta.

Keksinnön tavoitteena on eliminoida tai viivyttää virtamaista kaksiulotteista rajakerrosten erottumista moottorikuoren tai moottorikotelon ulkopinnalta.

10

Esillä olevan keksinnön mukaisesti tämä saavutetaan rengasmaisella moottorikotelolla, jolle on pääasiallisesti tunnusomaista, että se sisältää useita vuorottaisia, vierekkäisiä, tasaisia, aaltomaisia yleisesti U:n muotoisia harjoja ja kouruja muodostettuna ulkopinnan alavirtaiseen 15 osaan, että harjat ja kourut ulottuvat alavirtaan ylävirtaisesta pinta-osasta takareunaan ylävirran pisteestä, jossa kaksiulotteinen virtausmai-nen rajakerroserottuminen ilmenisi, jos ulkopinta olisi virtaviivainen ja tasaisesti kupera alavirran osan yli, että takareuna on aallonmuotoinen, että kourut ulkopinnalla määrittävät vastaavat harjat sisäpinnalla ja 20 ulkopinnan harjat määrittävät vastaavat kourut sisäpinnalla, ja että kourut ja harjat ovat kooltaan ja muodoltaan sellaiset, että valituissa käyttöolosuhteissa ei tapahdu merkittävää virtausmaista kaksiulotteista rajakerroserotusta ulkopinnalla.

25 Esillä olevan keksinnön mukainen kouru- ja harjarakenne voi viivyttää erottumisen etenemistä tai jopa eliminoida sen moottorikotelon pituusra-joituksista huolimatta.

Jotta saavutettaisiin toivottu vaikutus, joka estää tai pienentää virta-30 maisen kaksiulotteisen rajakerrosten erottumisen aluetta kotelon ulko--- - pinnalla, uskotaan, että kourujen ja harjojen syvyyden ja korkeuden sum man takareunalla (eli huippujen välinen aallon amplitudi takareunalla) on oltava ainakin kaksi kertaa 99-prosenttinen rajakerrosten paksuus välit-: tömästi eteenpäin kourujen ylävirtapäädyistä, sopivimmin kourun syvyys ja 35 harjan korkeus lähtevät nollasta ja nousevat kohti takareunaa vastaaviin maksimiini ttoihin.

6 89254

Oletetaan, että kouru- ja harjarakenne viivyttää tai estää kaksiulotteisen rajakerrosten erottumisen katastrofaaliset vaikutukset järjestämällä kolmiulotteinen kevennys alhaisen liikemäärän omaavalle rajakerrosvir-taukselle. Kourujen ja harjojen luomat paikalliset virtausaluevaihtelut 5 saavat aikaan paineenmuutosten paikallista säätöä ja sallivat vastaista painemuutosaluetta lähestyvän rajakerroksen liikkua sivuttain sen sijaan, että se irtoaisi seinämäpinnasta. Uskotaan, että kun rajakerros virtaa alavirtaan ja kohtaa harjan, se ohenee harjan yläosaa myöten ja poimii sivuttaista liikemäärää harjan huipun kummallakin puolella kohti kouruja. 10 Vastaavalla tavalla kouruun virtaava rajakerros pystyy poimimaan sivuttaista liikemäärää ja liikkumaan sivuttain kourun seinämillä sen kummallakin puolella. Nettotuloksena on kaksiulotteisen rajakerrosten erottumisen eliminoituminen, koska rajakerros pystyy liikkumaan paineennousun ympäri, kun se liikkuu takareunaa kohden. Mekanismin koko skaalan olete-15 taan olevan luonteeltaan epäpaksujuoksuisen, eikä olevan sidotun suoraan itse rajakerroksen skaalaan.

Uskotaan, että parhaat tulokset saavutettiin, kun huippujenvälinen amplitudi takareunalla on verrannollinen erottumiskuplan (eli vanan) pak-20 suuteen, minkä voitaisiin olettaa tapahtuvan takareunalla, ellei kotelo käsittäisi kouruja ja harjoja. Tämä johtaa yleensä siihen, että kourun syvyys ja harjan korkeus ovat monin kerroin suurempia (usein huomattavasti suurempia) kuin rajakerroksen paksuus.

25 Kourujen ja harjojen päätarkoitus on luoda rajakerrokselle polku itse vastaisen paineenmuutoksen kiertämiseksi. Se ei vaadi identifioitavaa pyörrerakennetta kourussa tai kotelon harjoilla, eikä myöskään netto-virtausta harjojen yli. Esillä oleva keksintö on sellaisenaan hyödyllinen estämään rajakerroksen erottumista joko pyörteisten tai laminaaristen 30 virtausten yhteydessä.

Rengasmaisen moottorikotelon edellä olevat ja muut kohteet, piirteet sekä hyödyt havainnollistuvat paremmin seuraavassa suositeltavien suoritusmuotojen yksityiskohtaisessa kuvauksessa sekä siihen liittyvissä piirustuk-35 sissa, joissa li 7 89254

Kuvio 1 on yksinkertaistettu, osittain hajoitettu perspektiivikuva kaasuturpiinimoottorista, jossa on tämän keksinnön piirteiden mukaiset ulkokuoret.

5 Kuvio 2 on yksinkertaistettu, osittain hajoitettu perspektiivikuva oh ivir taus tyyppisestä, tekniikan tason mukaisesta kaasuturpiinimoottorista.

Kuvio 3 on yksinkertaistettu havainnollistava kuva, joka on otettu 10 yleisesti kuvion 2 suunnassa 19-19.

Kuvio 4 on poikkileikkauskuva, joka on otettu yleisesti kuvion 1 suunnassa 20-20.

15 Viitaten ensin tekniikan tason kuvioihin 2 ja 3 kaasuturpiinimoottori 200 on puhallinohitustyyppinen ja sisältää rengasmaisen kuoren tai kotelon 202, joka ympäröi ydinmoottorikuorta 204 ja on siitä erotettu. Kotelon 202 sisäpinta 206 määrittää tuulettimen ohitusvirtauskanavan 208 ulkopinnan, jonka kanavan poistoaukko 209 sijaitsee kotelon 202 ohuella, ala-20 virtaisella tai takareunalla 210. Kotelon ulkopinta 212 on poikkileikkaukseltaan virtaviivainen tasainen kupera (poikkileikkaus otettu moottorin akselin tasosta) vastuksen vähentämiseksi, jonka on luonut ulkoinen, rajoittamaton ilmanvirtaus pinnan yli alavirtaan. Kuten esitetty piirustuksessa huolimatta virtaviivaisesta moottorikotelon muodosta 25 tiettyjen käyttöolosuhteiden aikana, kuten luovimisen aikana, jolloin moottori (ts. lentokone) toimii suuremmin osan ajasta, kaksiulotteinen rajakerroserottuminen virtauksessa ulkopinnan 212 yli saattaa alkaa tasossa S aksiaalisella etäisyydellä Y ylävirtaan takareunasta. Tämä tavallisesti johtuu liian suuresta kuperasta kaarevuudesta, joka vaadi -30 taan, jotta saavutetaan tietty poikkileikkausalue C (esitetty viivoitettuna kuviossa 3) takareunassa tietyllä moottorikotelopituudella. Erotus-alue, joka usein ulottuu moottorikotelon alavirran osan merkittävälle osuudelle, on paksuus T, joka on radiaalinen etäisyys takareunasta erotusalueen ulompaan reunaan mitattuna tasossa, kulkien takareunan 35 kautta ja kohtisuoraan moottorin akseliin nähden. Erotusalue aikaansaa β 89254 hyvin tunnetun ja erittäin epätoivotun "torpedomaisen" vastuksen, johon on jo viitattu.

Esillä oleva keksintö, joka on parhaiten esitetty kuvioissa 1 ja 4, 5 siirtää erotuksen alkupisteen lähemmäksi takareunaa ja voi jopa eliminoida sen kokonaan. Ylävirtaan lähtien siitä, missä tekniikan tason erottuminen normaalisti tapahtuisi, on sijoitettu useita vuorottaisia, vierekkäisiä, tasaisia, aaltomaisia, yleisesti U:n muotoisia kouruja 214 ja harjoja 216, jotka ulottuvat alavirtaan syvyydeltään 212' (perusvii-10 tenumerot viittaavat samalla numerolla esitettyyn osaan tekniikan tason kuvioissa 2 ja 3) ja korkeudeltaan vähitellen nousten tässä järjestyksessä maksimiinsa poistoaukon 209' kohdalla. Koska takareuna 210' on ohut, ulkopinnalla 202' olevat kourut luovat vastaavia harjoja sisäpinnalla 206' ; ja ulkopinnalla olevat harjat määrittävät vastaavat kourut sisäpin-15 nalla.

Kuviossa 4 moottorin sydän on jätetty pois selvyyden vuoksi. Poistoalue C' on sama kuin poistoalue C, ohivirtaussuhteen muuttamisen välttämiseksi. Kourut ja harjat ovat kooltaan ja muodoltaan sellaiset, että ne 20 virtaavat täysinä huomattavan osan pituudestaan tai mieluiten koko pituudeltaan, jolloin virtamainen kaksiulotteinen rajakerrosten erottuminen ulkopinnalta 212 eliminoituu tai ainakin sen eteneminen viivästyy. Esimerkiksi erotus alkaa etäisyydellä Z takareunasta ylävirtaan, missä Z on merkittävästi pienempi kuin Y ja on sopivimmin 0.

25

Kourut ja harjat ovat U:n muotoisia missä tahansa poikkileikkauksessa, joka on otettu kohtisuoraan niiden pituuteen nähden, ja ne sekoittuvat toistensa kanssa (eli teräviä kulmia ei ole) siten, että kotelon pinta muodostaa sarjan suhteellisen lieviä kumpuja, jotka minimoivat vastuksen 30 muodostumisen tuottaen aksiaalisia pyörteitä. Harjojen ja kourujen muodot ja ääriviivat niiden pituutta pitkin valitaan siten, että taataan, ettei kaksiulotteista rajakerrosten erottumista tapahdu millään kohtaa pintaa siten, että kourut virtaavat täysinä koko pituudeltaan. Samasta syystä kourun syvyyden lisääminen ja harjan korkeuden lisääminen eivät voi olla 35 liiallisia. Kourujen ja harjojen koon ja muodon optimoinnin on ehkä tapahduttava yrityksen ja erehdyksen kautta. Joissakin tapauksissa

II

9 89254 amplitudi M takareunalla, jonka suuruus on vain noin kaksi kertaa 99-prosenttisen rajakerroksen paksuus (mitattuna välittömästi vastavirtaan kourujen vastavirtapäädyistä), saattaa olla riittävä. M:n tulisi mieluiten olla ainakin neljä kertaa 99-prosenttisen rajakerroksen paksuus. 5 Uskotaan, että parhaat tulokset saavutetaan, kun takareunalla oleva amplitudi H on ainakin sama kuin tai mieluiten noin kaksi kertaa erotus-alueen maksimipituus T, mikä olisi muodostunut käyttämällä tekniikan tason mukaista tasaista, kuperaa ulkopintaa. Liian pieni amplitudi M saattaa johtaa erotuksen etenemisen viivästymiseen sitä täysin estämättä. 10 Tämä keksintö on tarkoitettu sisältämään minkä tahansa amplitudin, joka tuottaa edullisia tuloksia.

Jos W on vierekkäisten harjojen huippujen välinen etäisyys takareunalla (eli "aallonpituus" takareunalla), W:n suhde M:än ei mieluiten ole 15 suurempi kuin noin 4,0 eikä pienempi kuin noin 0,5, jotta saataisiin aikaan riittävät lateraaliset paineenmuutokset kohtaamatta merkittäviä viskoosisia häviöitä.

Rengasmaisessa moottorikotelossa aallon amplitudi M mitataan säteittäi-20 sesti ja aallonpituus W eli kourujen väli on säteittäisesti ulommaisten huippujen kaaripituuden ja säteittäisesti siseramäisten huippujen kaaripi-tuuden keskiarvo.

Kourujen sivuseinämät ulkopinnalla lähenevät toisiaan kohti takareunaa 25 luodakseen suppenevia kanavia. Suppenevilla kanavilla on kiihdyttävä vaikutus virtaukseen kouruissa. Juoksevan aineen kokonaisvirtauksen kiihdytyksen suppenevissa kouruissa uskotaan lisäävän liikemäärää raja-kerrokselle, vaikka edut olisivatkin toisarvoisia verrattuna itse kou-rujen ja harjojen olemassaoloon.

30 ;- · Myös seurauksena on, että imupinnalla olevat suppenevat kourut välttämät tä johtavat toisistaan eroaviin kouruosuuksiin sisäpinnalla.

Kuten kuviossa 1 on esitetty, ydinmoottorikuorella 204' on myös rajoit-35 tumaton, juokseva ainevirtaus ulkopintansa ylitse. Kuori 204' ympäröi moottorin päätytulppaa 217 ja on siitä säteittäisesti ulospäin erotettu 10 89254 ja muodostaa osan pää- tai ydinmoottorivirran virtauskanavaa. Tämän keksinnön mukaiset kourut ja harjat sisältyvät myös kuoren 204' ulkopinnan takareunan alueelle 218 virtamaisen kaksiulotteisen rajakerrosten erottumisen eliminoimiseksi tai ainakin sen etenemisen viivyttämiseksi.

5

Kuvion 1 suoritusmuodossa kuoreen 204' muodostetut aallotukset ulottuvat yli koko poistoaukon kehän ja ilmenevät aallonmuotoisina moottorin perästä katsottuna. Jos moottorin kuorella olisi enemmän tai vähemmän suorakulmainen poistoaukko, kuten esimerkiksi kaksiulotteisella poisto-10 suuttimella varustetulla moottorilla, kuoren yksi tai useampi sivu voisi sisältää kouruja ja harjoja, koska edut ilmenevät kuoren missä tahansa osassa, jossa esillä olevaa keksintöä on käytetty.

li

Claims (4)

1. Rengasmainen kotelo (202') sovitettuna ympäröimään kaasuturpiinimoot-toria, jossa kotelossa on sisäpinta (206') ja ulkopinta (212'), jonka 5 kotelon ulkopinta (212') sisältää ylävirtaosan ja alavirtaosan, jotka on sovitettu vastaanottamaan juoksevan aineen rajoittamattoman virtauksen niiden yli alavirtaan, jotka sisä- ja ulkopinnat (206',212') ulottuvat alavirtaan ja muodostavat kotelon ohuen takareunan (210'), joka takareuna (210') määrittää kotelon poistoaukon poikkileikkausalueesta (C) ja jossa, 10 jos ulkopinta (212') olisi virtaviivainen ja tasaisesti kupera sen pituuden alavirran osan alueella takareunaan saakka (210'), kaksiulotteinen virtausmainen rajakerroserottaminen esiintyisi ulkopinnan (212') alavirran osuudella valittujen käyttöolosuhteiden aikana, tunnet-t u siitä, että se sisältää useita vuorottaisia, vierekkäisiä, tasaisia, 15 aaltomaisia yleisesti U:n muotoisia harjoja (216) ja kouruja (214) muodostettuna ulkopinnan alavirtaiseen osaan, että harjat (216) ja kourut (214) ulottuvat alavirtaan ylävirtaisesta pintaosasta takareunaan (210') ylävirran pisteestä, jossa kaksiulotteinen virtausmainen rajakerroserot-tuminen ilmenisi, jos ulkopinta (212') olisi virtaviivainen ja tasaisesti 20 kupera alavirran osan yli, että takareuna (210') on aallonmuotoinen, että kourut (214) ulkopinnalla (212') määrittävät vastaavat harjat sisäpinnalla ja ulkopinnan (212') harjat (216) määrittävät vastaavat kourut sisäpinnalla, ja että kourut (214) ja harjat (216) ovat kooltaan ja muodoltaan sellaiset, että valituissa käyttöolosuhteissa ei tapahdu merkittävää 25 virtausmaista kaksiulotteista rajakerroserotusta ulkopinnalla (212').

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rengasmainen kotelo, tunnettu siitä, että yhden kouruista (214) syvyyden ja viereisen harjan (216) korkeuden summa takareunalla (210') on 1-2 kertaa paksuus, joka erotetul- 30 la rajakerroksella olisi takareunalla (210'), jos ulkopinta (212') olisi virtaviivainen ja tasaisesti kupera alavirran osuuden yli.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen rengasmainen kotelo, tunnettu siitä, että kourujen (214) ja harjojen (216) aallonpi- 35 tuuden suhde kourujen (214) ja harjojen (216) aallonpituuteen (M) taka- 12 39254 reunalla (210') on sopivinimin ei-suurempi kuin noin 0,4 ja ei-pienempi kuin noin 0,5.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen kehikko, tunnettu 5 siitä, että sisäpinta määrittää ainakin osan kaasuturpiinimoottorin poistokaasukanavasta. li 13 89254