НЕСУЩАЯ ПОВЕРХНОСТЬ Российский патент 1997 года по МПК B64C23/06 F15D1/12 

Изобретение относится к машиностроению и, в частности, может быть использовано для снижения аэродинамического сопротивления обтекаемых газом или жидкостью поверхностей, например, крыла летательного аппарата, несущих винтов, лопаток компрессоров и турбин и т.д.

Известна несущая поверхность, содержащая вихреобразователи. установленные поперек набегающего потока и выполненные в виде гребней, имеющем выпуклую и вогнутую поверхности, причем выпуклая сторона обращена по направлению к потоку, в которых на всей высоте гребня установлены параллельно одна другой поперечные перегородки.

Недостатком данного технического решения является невозможность управления потоком на обтекаемой поверхности при отрыве потока.

Задачей изобретения является снижение аэродинамического сопротивления путем отсоса пограничного слоя с обтекаемой поверхности.

Технический результат достигается тем, что на несущей поверхности, обтекаемой жидкостью или газом, содержащей вихреобразователи, установленные поперек набегающего потока и выполненные в виде гребней, имеющих выпуклую и вогнутую поверхности, причем выпуклая поверхность обращена навстречу потоку и поперечные перегородки, установленные в вихреобразователях на всей высоте гребня параллельно одна другой с зазором, в донной части вихреобразователя имеются сквозные щелевые отверстия, выходящие на обтекаемую поверхность.

На фиг. изображена несущая поверхность, план: на фиг. 2 продольный разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 поперечный разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - поперечный разрез В-В на фиг. 1.

Несущая поверхность состоит из обтекаемой поверхности 1 и нижней поверхности 2. Нижняя поверхность содержит вихреобразователи 3, состоящие из гребней 4, ориентированных в поперечном направлении к потоку и имеющих выпуклую и вогнутую поверхности, причем выпуклая поверхность обращена навстречу потоку, и поперечные перегородки 5, установленные параллельно одна другой с зазором в направлении потока на всей высоте гребня. В донной части вихреобразователя имеются сквозные щелевые отверстия 6, выходящие на обтекаемую поверхность.

При обтекании несущей поверхности потоком жидкости или газа в донной части вихреобразователя создается область пониженного давления с присоединенным вихрем. За счет донного разряжения часть потока из пограничного слоя на обтекаемой поверхности через щелевые отверстия будет перетекать в вихреобразователь, предотвращая отрыв потока, и направленной струей возвращаться в поток на несущей поверхности.

Вихреобразователи расположены на всей площади несущей поверхности, а количество сквозных щелевых отверстий равно числу вихреобразователей.

Использование: в машиностроении для снижения сопротивления обтекаемых жидкостью или газов несущих поверхностей, например крыла летательного аппарата, несущих винтов, лопаток компрессоров, турбин и т.д. Сущность изобретения: на несущей поверхности 1, имеющей вихреобразователи 3 в виде гребней 4, расположенных поперек набегающего потока, и перегородок 5, установленных в вихреобразователях на всей высоте гребня параллельно одна другой в направлении потока, в донной части вихреобразователя имеются сквозные щелевые отверстия, выходящие на обтекаемую поверхность. Технический результат - возможность управления пограничным слоем на обтекаемой поверхности через щелевые отверстия, используя при этом локальные области с пониженным давлением на несущей поверхности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Несущая поверхность, обтекаемая жидкостью или газом, содержащая вихреобразователи, установленные поперек набегающего потока и выполненные в виде гребней, имеющих выпуклую и вогнутую поверхности, причем выпуклая поверхность обращена навстречу набегающему потоку, и поперечные перегородки, установленные в вихреобразователях на всей высоте гребня параллельно одна другой, отличающаяся тем, что, с целью снижения сопротивления путем предотвращения отрыва потока, в донной части вихреобразователя имеются сквозные щелевые отверстия, выходящие на обтекаемую поверхность. 2. Поверхность по п. 1, отличающаяся тем, что количество щелевых отверстий равно числу вихреобразователей.