NL1032739C2 - Object met oppervlak voor het genereren van microwervels. - Google Patents

Object met oppervlak voor het genereren van microwervels. Download PDF

Info

Publication number
NL1032739C2
NL1032739C2 NL1032739A NL1032739A NL1032739C2 NL 1032739 C2 NL1032739 C2 NL 1032739C2 NL 1032739 A NL1032739 A NL 1032739A NL 1032739 A NL1032739 A NL 1032739A NL 1032739 C2 NL1032739 C2 NL 1032739C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
grooves
ribs
primary
function
pattern
Prior art date
Application number
NL1032739A
Other languages
English (en)
Inventor
Jacobus Lambertus V Merksteijn
Original Assignee
Kick Off Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kick Off Ltd filed Critical Kick Off Ltd
Priority to NL1032739A priority Critical patent/NL1032739C2/nl
Priority to PT07834587T priority patent/PT2076434E/pt
Priority to PCT/NL2007/000271 priority patent/WO2008051074A1/en
Priority to EP07834587A priority patent/EP2076434B1/en
Priority to ES07834587T priority patent/ES2351591T3/es
Priority to AT07834587T priority patent/ATE478801T1/de
Priority to DE602007008746T priority patent/DE602007008746D1/de
Priority to DK07834587.3T priority patent/DK2076434T3/da
Application granted granted Critical
Publication of NL1032739C2 publication Critical patent/NL1032739C2/nl
Priority to CY20101101032T priority patent/CY1110909T1/el

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C21/00Influencing air flow over aircraft surfaces by affecting boundary layer flow
    • B64C21/10Influencing air flow over aircraft surfaces by affecting boundary layer flow using other surface properties, e.g. roughness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15DFLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00Influencing flow of fluids
    • F15D1/002Influencing flow of fluids by influencing the boundary layer
    • F15D1/0025Influencing flow of fluids by influencing the boundary layer using passive means, i.e. without external energy supply
    • F15D1/003Influencing flow of fluids by influencing the boundary layer using passive means, i.e. without external energy supply comprising surface features, e.g. indentations or protrusions
    • F15D1/0035Influencing flow of fluids by influencing the boundary layer using passive means, i.e. without external energy supply comprising surface features, e.g. indentations or protrusions in the form of riblets
    • F15D1/0045Influencing flow of fluids by influencing the boundary layer using passive means, i.e. without external energy supply comprising surface features, e.g. indentations or protrusions in the form of riblets oriented essentially perpendicular to the direction of flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15DFLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00Influencing flow of fluids
    • F15D1/10Influencing flow of fluids around bodies of solid material
    • F15D1/12Influencing flow of fluids around bodies of solid material by influencing the boundary layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/10Drag reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Pinball Game Machines (AREA)

Description

‘ 1 t
OBJECT MET OPPERVLAK VOOR HET GENEREREN VAN MICROWERVELS
Uit de stand van techniek, in het bijzonder US-A-4 650 138 is een vliegtuigvleugel bekend waarop in stromingsrichting langsgroeven zijn aangebracht. Deze langsgroeven zorgen voor het opwekken van microwervels, 5 waardoor de gebruikelijke grenslaag in beweging gebracht wordt en waardoor de luchtweerstand van het oppervlak verminderd wordt.
Alhoewel een dergelijk oppervlak een redelijke vermindering van de luchtweerstand geeft, is de uitvinder van 10 de onderhavige uitvinding van mening dat het oppervlak volgens de uitvinding een aanzienlijk grotere besparing van de luchtweerstand geeft.
Hiertoe verschaft de uitvinding een object, omvattende een oppervlak voorzien van parallelle primaire 15 groeven, die elk een cirkelboogvormige dwarsdoorsnede omvatten, waarbij in de primaire groeven ribben zijn aangebracht, die gevormd zijn volgens de functie y=xz, waarbij z=0,5 tot 1000 en waarbij de symmetrie-as van de groeven in hoofdzaak haaks staat op de lengte richting van de 20 groeven.
Wanneer nu de lucht aanstroomt dwars op de langsrichting van de groeven, wordt de geclaimde reductie van de luchtweerstand verkregen. Deze waarden kunnen zeer oplopen tot een hoog percentage tot maximaal 78% ten opzichte van een 25 gewoon vlak oppervlak.
1032739 2 «
In een voorkeursuitvoeringsvorm van het object volgens de uitvinding ligt de breedte van de primaire groeven tussen ΙΟΟμιη en 200pm, bij voorkeur 150|im.
In een andere uitvoeringsvorm van het object volgens 5 de uitvinding is het oppervlak van de primaire groeven voorzien van een groeipatroon van secundaire groeven, die een breedte hebben van 5pm tot 8pm en een diepte van lpm tot 2pm. Hiermee wordt een aanvullende verbetering van de luchtweerstand verkregen. Een golfpatroon heeft de voorkeur. 10 In een andere voorkeursuitvoeringsvorm van het object volgens de uitvinding omvat het patroon gevormd door de primaire groeven en ribben fouten. Bij voorkeur verdraaien de ribben in de stromingsrichting als een golffunctie. De golffunctie loopt van -1 tot +1. Functie "0" is een rechte 15 lijn. Deze fouten komen bij voorkeur in het patroon voor in een frequentie van 1 op 10 tot 1 op 25 ribben. Een andere voorkeur betreft het ontbreken van productieschubben. Door deze fouten of draaiingen ontstaan gemakkelijk wervelingen over het oppervlak, die de grenslaag in beweging brengen en 20 aldus de luchtweerstand verlagen.
In nog een andere uitvoeringsvorm van het object volgens de uitvinding omvatten de primaire groeven ribgroeven, die gevormd zijn volgens de functie y=xz, waarbij z=0,5 tot 1000 en waarbij de symmetrie-as van de ribgroeven 25 in hoofdzaak haaks staat op de lengte richting van de groeven en een halve fase zijn verschoven ten opzichte van de ribben. Deze ribgroeven stroomlijnt de microwervels over het oppervlak terwijl de positieve ribben de wervels aandrijft.
Deze en andere kenmerken worden nader toegelicht aan 30 de hand van de bijgaande figuren.
In figuur 1 is een object 1 getoond met een oppervlak 2, dat voorzien is van een aantal parallelle groeven 3. Deze groeven hebben een dwarsdoorsnede die overeenkomt met een 3 cirkelboog met straal R. De breedte b van de groeven is bij voorkeur 150pm.
In de groeven 3 zijn ribben 4 voorzien, die een vorm hebben volgens de functie y=x2. De symmetrie-as 5 staat haaks 5 op de langsassen 6 van de groeven 3.
In de groeven 3 zijn verder ribgroeven 7 voorzien, die eveneens gevormd zijn volgens de functie y=x2 en die ten opzichte van de ribben 4 over een halve fase zijn verschoven. Hierdoor wordt een schubachtige structuur voorzien in de 10 groeven 3. Wanneer nu lucht L langs het oppervlak 2 van het object 1 stroomt, zorgen de ribben 4 en de ribgroeven 7 ervoor dat er microwervels ontstaan, die ervoor zorgen dat de luchtweerstand van het object 1 drastisch gereduceerd wordt (bijvoorbeeld voor 78%).
15 Over de lijn A-A is de vorm van de productieschub 4 met fijne golfstructuur in zijn oppervlak weergegeven. De lijn B-B toont dit voor een toevoerschub die een zeepbel oppervlak met een fijne golfstructuur bezit.
Figuur 2 toont een andere oriëntatie van de schubben 20 volgens een golfpatroon.
1 032 7 3 9

Claims (7)

1. Object omvattende een oppervlak voorzien van parallelle primaire groeven, die elk een cirkelboogvormige dwarsdoorsnede omvatten, waarbij in de primaire groeven ribben zijn aangebracht, die gevormd zijn volgens de functie 5 y=xz, waarbij z=0,5 tot 1000 en waarbij de symmetrie-as van de groeven in hoofdzaak haaks staat op de lengte richting van de groeven.
2. Object volgens conclusie 1, waarbij de breedte van de primaire groeven ligt tussen ΙΟΟμπι en 200μιη, bij voorkeur 10 150μιη.
3. Object volgens conclusie 1 of 2, waarbij het oppervlak van de primaire groeven is voorzien van een groefpatroon van secundaire groeven, die een breedte hebben van 5μιη tot 8μπι en een diepte van Ιμπι tot 2μηι.
4. Object volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het patroon gevormd door de primaire groeven en ribben fouten omvat.
5. Object volgens conclusie 4, waarbij 1 op 10 tot 1 op 25 ribben van het patroon ontbreken.
6. Object volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de primaire groeven ribgroeven omvatten, die gevormd zijn volgens de functie y=xz, waarbij z=0,5 tot 1000 en waarbij de symmetrie-as van de ribgroeven in hoofdzaak haaks staat op de lengte richting van de groeven en een halve fase 25 zijn verschoven ten opzichte van de ribben.
1. T O "7 T A
NL1032739A 2006-10-24 2006-10-24 Object met oppervlak voor het genereren van microwervels. NL1032739C2 (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032739A NL1032739C2 (nl) 2006-10-24 2006-10-24 Object met oppervlak voor het genereren van microwervels.
PT07834587T PT2076434E (pt) 2006-10-24 2007-10-24 Objecto com superfície para gerar micro remoinhos
PCT/NL2007/000271 WO2008051074A1 (en) 2006-10-24 2007-10-24 Object with surface for generating micro swirls
EP07834587A EP2076434B1 (en) 2006-10-24 2007-10-24 Object with surface for generating micro swirls
ES07834587T ES2351591T3 (es) 2006-10-24 2007-10-24 Objeto con superficie para generar microespirales.
AT07834587T ATE478801T1 (de) 2006-10-24 2007-10-24 Objekt mit oberfläche zur erzeugung von mikrowirbeln
DE602007008746T DE602007008746D1 (de) 2006-10-24 2007-10-24 Objekt mit oberfläche zur erzeugung von mikrowirbeln
DK07834587.3T DK2076434T3 (da) 2006-10-24 2007-10-24 Genstand med en overflade til dannelse af mikrohvirvler
CY20101101032T CY1110909T1 (el) 2006-10-24 2010-11-17 Αντικειμενο με επιφανεια για δημιουργια μικροστροβιλισμων

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032739A NL1032739C2 (nl) 2006-10-24 2006-10-24 Object met oppervlak voor het genereren van microwervels.
NL1032739 2006-10-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1032739C2 true NL1032739C2 (nl) 2008-04-25

Family

ID=37964146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1032739A NL1032739C2 (nl) 2006-10-24 2006-10-24 Object met oppervlak voor het genereren van microwervels.

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2076434B1 (nl)
AT (1) ATE478801T1 (nl)
CY (1) CY1110909T1 (nl)
DE (1) DE602007008746D1 (nl)
DK (1) DK2076434T3 (nl)
ES (1) ES2351591T3 (nl)
NL (1) NL1032739C2 (nl)
PT (1) PT2076434E (nl)
WO (1) WO2008051074A1 (nl)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3741285A (en) * 1968-07-09 1973-06-26 A Kuethe Boundary layer control of flow separation and heat exchange
US4650138A (en) 1985-09-30 1987-03-17 Internorth, Inc. Cascaded micro-groove aerodynamic drag reducer
JP2001050215A (ja) * 1999-08-11 2001-02-23 浩伸 ▲黒▼川 カルマン渦低減体
EP1283163A2 (de) * 2001-08-10 2003-02-12 Airbus Deutschland GmbH Vorrichtung zur Verringerung des strömungsmechanischen Reibungswiderstandes
US20040083938A1 (en) * 2001-02-02 2004-05-06 Fred Olsen Recesses on a surface

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3741285A (en) * 1968-07-09 1973-06-26 A Kuethe Boundary layer control of flow separation and heat exchange
US4650138A (en) 1985-09-30 1987-03-17 Internorth, Inc. Cascaded micro-groove aerodynamic drag reducer
JP2001050215A (ja) * 1999-08-11 2001-02-23 浩伸 ▲黒▼川 カルマン渦低減体
US20040083938A1 (en) * 2001-02-02 2004-05-06 Fred Olsen Recesses on a surface
EP1283163A2 (de) * 2001-08-10 2003-02-12 Airbus Deutschland GmbH Vorrichtung zur Verringerung des strömungsmechanischen Reibungswiderstandes

Also Published As

Publication number Publication date
ATE478801T1 (de) 2010-09-15
CY1110909T1 (el) 2015-06-10
DK2076434T3 (da) 2010-11-29
EP2076434B1 (en) 2010-08-25
PT2076434E (pt) 2010-10-12
DE602007008746D1 (de) 2010-10-07
ES2351591T3 (es) 2011-02-08
EP2076434A1 (en) 2009-07-08
WO2008051074A1 (en) 2008-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10422363B2 (en) Structural component with a riblet surface
CN107963236B (zh) 基于密切锥理论的定平面乘波体设计方法
Joussot et al. Plasma morphology and induced airflow characterization of a DBD actuator with serrated electrode
CN103821801B (zh) 一种减阻肋条
CN107030849B (zh) 具有集成的膜冷却的互锁材料过渡区
NL1032739C2 (nl) Object met oppervlak voor het genereren van microwervels.
CN107436592A (zh) 基于b样条的精密打磨轨迹生成方法
Guglielmini et al. Three-dimensional features in low-Reynolds-number confined corner flows
Bramesfeld et al. Relaxed-wake vortex-lattice method using distributed vorticity elements
CN106553754A (zh) 用于主动流控制等离子体源的嵌入式电介质结构
Moreau et al. Surface dielectric barrier discharge plasma actuators
Baik et al. Experimental investigation of pitching and plunging airfoils at Reynolds number between 1x10^ 4 and 6x10^ 4
Vasista et al. Three-dimensional design of a large-displacement morphing wing droop nose device
Camello et al. Generation of full-span leading-edge 3D ice shapes for swept-wing aerodynamic testing
Le Ny et al. The curvature-constrained traveling salesman problem for high point densities
Grüneberger et al. Influence of wave-like riblets on turbulent friction drag
EP2921646B1 (en) Turbine blade
JP5590443B2 (ja) 移動体外壁
McClure et al. Design and testing of 3-D riblets
Barwell et al. Shadowing and-limit sets of circular Julia sets
Broeren et al. Effect of geometric fidelity on the aerodynamics of a swept wing with glaze ice accretion
Buttazzo et al. Application of optimisation algorithms to aircraft aerodynamics
McClure et al. Design and Testing of Conventional and 3-D Riblets
CN114655463A (zh) 一种基于锥型流场的吸气式高超声速飞行器组合设计方法
Gebhardt Numerical investigation of unsteady blowing through discrete slots on a swept vertical tail of infinite span

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20120501