UA26128A - Спосіб керуваhhя турбулеhтhістю потоку - Google Patents
Спосіб керуваhhя турбулеhтhістю потоку Download PDFInfo
- Publication number
- UA26128A UA26128A UA5001062A UA5001062A UA26128A UA 26128 A UA26128 A UA 26128A UA 5001062 A UA5001062 A UA 5001062A UA 5001062 A UA5001062 A UA 5001062A UA 26128 A UA26128 A UA 26128A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- medium
- turbulence
- control
- scale
- energy
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004001 molecular interaction Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
- F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
- F15D1/06—Influencing flow of fluids in pipes or conduits by influencing the boundary layer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C23/00—Influencing air flow over aircraft surfaces, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
- F42B10/32—Range-reducing or range-increasing arrangements; Fall-retarding means
- F42B10/38—Range-increasing arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
Винахід стосується способу керування турбулентністю потоку, що обтікає поверхню, у тому числі, наприклад, турбулентністю, створеною відносним рухом між тілом і рідким середовищем, або потоком між двома рідинами. Спосіб керування турбулентністю потоку що обтікає поверхню базується на введенні збурювань у внутрішню частину граничного шару у вигляді стохастичних збурювань з певним спектром довжин хвиль.
Description
вводят в турбулентную жидкую среду, в которой максимальнье длиньії волн упомянутого возмущения сравнимь! с микромасштабом Тейлора, или даже более крупньми масштабами в инерционном диапазоне движущейся турбулентно жидкости.
Теория, рассмотренная вьише, находит практическое применение при подавлении турбулентности, в частности, в среде, где турбулентность образуется в результате относительного движения между телом и средой. Такие возмущения должнь! бьіть случайньми как во времени, так и в пространстве (например, чистая помеха) для того, чтобьі ввести фактор хаотичности в когерентную организацию мелких масштабов, в частности, в граничньїйй слой. Термин "мелкие масштабь! рассеяния" представляет термин, хорошо известньй в области динамики жидкостей, и используется здесь в своем прямом смьсле. В турбулентности граничного слоя он означает толщину вязкого подслоя, в котором молекулярное взаймодействие вьізьїваєт рассеяние турбулентной знергии под воздействием тепла. Такая толщина сравнима с линейньм масштабом
Колмогорова. Предпочтительно в соответствии с изобретением ввести возмущение в по крайней мере часть внутренней области граничного слоя, примькающей к вязкому подслою. Термин "инерционньій диапазон" также известен и означает промежуточнье масштабь! между масштабами, содержащими большую знергию и мелкими рассеивающими масштабами. Характерньм масштабом инерционного диапазона является масштаб
Тейлора. Предпочтительно, длина волньї возмущающего сигнала не должна бить больше микромасштаба
Тейлора.
Там, где средой служит воздух, и судно представляет собой летательньй аппарат, помехи можно ввести в граничньй слой путем генерирования в граничном слое изменяющегося в широком диапазоне во времени и пространстве звукового сигнала. Основная длина волньі звукового сигнала сравнима с мелкомасштабной структурой турбулентности, и звуковой сигнал можно создать при помощи ряда преобразователей, расположенньмх на поверхности крьіла летательного аппарата, или непосредственно связанньх с ним.
Для введения необходимого возмущения в граничньй слой можно также предусмотреть различнье механические средства. Например, антенная решетка из надставок, таких как небольшие проволочки, проходящие в граничньй слой, которье могут возбуждаться под совместньмм действием потока и своей собственной упругости при сопротивлениий потоку для обеспечения необходимого возмущения.
Предпочтительно, антенную рамку из ферромагнитньїх надставок, таких как проволочки, или добавок, таких как частицьі, движущиеся в граничном слое, действующие в изменяющемся временном и пространственном вьісокочастотном злектромагнитном поле, использовать для взаймодействия с турбулентной средой и образования таких возбуждений.
Такие вариантьь можно использовать для уменьшения турбулентного лобового сопротивления или перепада давления жидкости, протекающей в трубопроводе. Таким образом, например, небольшие проволочки, обладающие упругими свойствами, и длиной, по крайней мере, линейного масштаба
Колмогорова или микромасштаба Тейлора, можно прикрепить к внутренней поверхности трубопровода, так что проволочки входят в граничньйй слой и создают необходимое возмущение. В результате, турбулентное лобовое сопротивление или перепад давления потока средь! будут снижень!.
При прямом моделированиий турбулентности, обладающей микромасштабом Тейлора с числом
Рейнольдса в интервале 26 - 30, турбулентность бьіла снижена до 25 - 7095 от своего обьічного значения, когда стохастические возмущения б соответствии с изобретением, бьли приложень Кк масштабам, содержащим 1 - 2095 турбулентной знергии (т.е. в диапазоне масштабов, больших масштаба Колмогорова).
Зффективность таких приемов возрастаєт с увеличением числа Рейнольдса.
Источники информации 1. Басин А.М. и др. Управлениеє пограничнь/м слоем судна. - Л.: Судостроение, 1968. - С.343 - 348.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US55002090A | 1990-07-09 | 1990-07-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA26128A true UA26128A (uk) | 1999-06-07 |
Family
ID=24195403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA5001062A UA26128A (uk) | 1990-07-09 | 1991-07-08 | Спосіб керуваhhя турбулеhтhістю потоку |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5354017A (uk) |
EP (1) | EP0466468B1 (uk) |
JP (1) | JPH06241213A (uk) |
KR (1) | KR100194909B1 (uk) |
AT (1) | ATE159083T1 (uk) |
DE (1) | DE69127860T2 (uk) |
IL (1) | IL98740A (uk) |
RU (1) | RU2085764C1 (uk) |
UA (1) | UA26128A (uk) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5860807A (en) * | 1996-04-22 | 1999-01-19 | The United States Of America As Represented By The National Aeronautics And Space Administration | System and method for finite element simulation of helicopter turbulence |
US5833389A (en) * | 1996-12-09 | 1998-11-10 | Orlev Scientific Computing Ltd. | Apparatus for controlling turbulence in boundary layer and other wall-bounded fluid flow fields |
DE19844490A1 (de) * | 1998-09-29 | 2000-04-27 | Kos Hans Juergen | Vorrichtungen zur Beeinflussung der laminaren Grenzschichtströmung in strömenden Gasen |
JP2000199505A (ja) | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Funagata Kagaku Kenkyusho:Kk | 物体の流体摩擦抵抗低減装置 |
US20040149156A1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-08-05 | Yi Henry Niuer | Tornadoes dynamic teardown system (TDTS) |
US20050039626A1 (en) * | 2003-02-03 | 2005-02-24 | Henry Yi | Dynamic tornado teardown system |
US20100276533A1 (en) * | 2005-12-31 | 2010-11-04 | Matteo Bonifacio Gravina | Thermal Energy Radiance Expander |
US8153943B2 (en) * | 2008-07-03 | 2012-04-10 | Nelson Riley H | Tornado detection network |
US9228785B2 (en) | 2010-05-04 | 2016-01-05 | Alexander Poltorak | Fractal heat transfer device |
US9550586B2 (en) * | 2013-06-24 | 2017-01-24 | Charl E. Janeke | Apparatus and methods for hypersonic stochastic switch |
US10134127B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-11-20 | The Regents Of The University Of California | Method for post-processing flow-sensitive phase contrast magnetic resonance images |
EP3485215B1 (en) | 2016-07-12 | 2023-06-07 | Alexander Poltorak | System and method for maintaining efficiency of a heat sink |
RU2676834C1 (ru) * | 2017-09-12 | 2019-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ устранения турбулентности в течениях с вращением |
CN113153868B (zh) * | 2021-03-17 | 2022-12-09 | 太原理工大学 | 一种增强湍流工业流体稳健性的方法 |
CN115426758A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-02 | 核工业西南物理研究院 | 一种等离子体湍流雷诺协强的无扰测量装置及方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3446464A (en) * | 1967-03-09 | 1969-05-27 | William A Donald | Method and apparatus for reducing sonic waves and aerodynamic drag |
US3510094A (en) * | 1967-12-11 | 1970-05-05 | James Clark | Method and means for reducing the skin friction of bodies moving in a fluid medium |
US3598081A (en) * | 1968-11-29 | 1971-08-10 | Advanced Technology Center Inc | Pneumatic sound generator |
DE1956760C3 (de) * | 1969-11-12 | 1974-02-07 | Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Einrichtung zur Beeinflussung der Grenzschicht eines Strömungsmittels |
US3662554A (en) * | 1970-02-19 | 1972-05-16 | Axel De Broqueville | Electromagnetic propulsion device for use in the forward part of a moving body |
DE3228939C1 (de) * | 1982-08-03 | 1983-11-24 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Verfahren und Einrichtung zur Beeinflussung der Grenzschicht von umstroemten Koerpern |
US4932610A (en) * | 1986-03-11 | 1990-06-12 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Active control of boundary layer transition and turbulence |
GB8706554D0 (en) * | 1987-03-19 | 1987-04-23 | Rolls Royce Plc | Boundary layer devices |
US4741498A (en) * | 1986-09-11 | 1988-05-03 | Northrop Corporation | Ultrasonic drag reduction and lift increase |
US4802642A (en) * | 1986-10-14 | 1989-02-07 | The Boeing Company | Control of laminar flow in fluids by means of acoustic energy |
-
1991
- 1991-07-04 IL IL9874091A patent/IL98740A/xx active IP Right Grant
- 1991-07-08 UA UA5001062A patent/UA26128A/uk unknown
- 1991-07-08 RU SU915001062A patent/RU2085764C1/ru active
- 1991-07-09 DE DE69127860T patent/DE69127860T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-09 EP EP91306239A patent/EP0466468B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-09 JP JP3168236A patent/JPH06241213A/ja active Pending
- 1991-07-09 AT AT91306239T patent/ATE159083T1/de active
- 1991-12-13 KR KR1019910011536A patent/KR100194909B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-12-30 US US08/176,284 patent/US5354017A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL98740A0 (en) | 1992-07-15 |
KR920002426A (ko) | 1992-02-28 |
DE69127860T2 (de) | 1998-04-30 |
EP0466468B1 (en) | 1997-10-08 |
EP0466468A2 (en) | 1992-01-15 |
RU2085764C1 (ru) | 1997-07-27 |
JPH06241213A (ja) | 1994-08-30 |
EP0466468A3 (en) | 1992-03-04 |
IL98740A (en) | 1997-02-18 |
US5354017A (en) | 1994-10-11 |
KR100194909B1 (ko) | 1999-06-15 |
ATE159083T1 (de) | 1997-10-15 |
DE69127860D1 (de) | 1997-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA26128A (uk) | Спосіб керуваhhя турбулеhтhістю потоку | |
Glezer et al. | Synthetic jets | |
US5263793A (en) | Method of and apparatus for controlling turbulence in a wall-bounded fluid flow field | |
Phillips | The theory of wind generated waves | |
Einaudi et al. | Resistive instabilities in a flowing plasma. II. Effects of viscosity | |
Lee et al. | A comparative study of behaviors of ventilated supercavities between experimental models with different mounting configurations | |
Lee et al. | Spurious numerical oscillations in simulation of supersonic flows using shock-capturing schemes | |
Abdolahipour et al. | Parametric study of a frequency-modulated pulse jet by measurements of flow characteristics | |
Casperson | Fluttering fountains | |
Lessen | On the power laws for turbulent jets, wakes and shearing layers and their relationship to the principle of marginal instability | |
Rooth et al. | Air‐sea boundary layer dynamics in the presence of mesoscale surface currents | |
Lauchle | Hydroacoustics of transitional boundary-layer flow | |
Fukagata et al. | Feedback control achieving sublaminar friction drag | |
Ninomiya et al. | Turbulence statistics in the self-preserving region of an axisymmetric free jet | |
Masutani et al. | Plane mixing layers with streamwise pressure gradient | |
Hussain et al. | Organized motions in a plane turbulent jet under controlled excitation | |
Marsden et al. | Depth effects on the flow features and noise signature of shallow cylindrical cavities at a Mach number of 0.25 | |
Hanratty et al. | Interpretation of Polymer Drag Reduction in Terms of Turbulence Producing Eddies Close to the Wall | |
Anthony et al. | Turbulence measurements in a submerged jet near a free surface | |
Kiya et al. | Experiments on response of impinging-jet edge tone to edge misalignment and spanwise coherence of the jet | |
Chou | A study of rotor broadband noise mechanisms and helicopter tail rotor noise | |
Wu et al. | Analysis of shock motion in STBLI induced by a compression ramp configuration using DNS data | |
Mueller | Recent developments in flow acoustics | |
Samimy et al. | Shock Wave/Free Shear Layer Interaction | |
Masad | Transition correlation in flow over a swept cylinder |