[發明專利]一種改善繞水翼空化流動的主動射流結構

有效

• 申請號: 202110471877.9
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113187644B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 王飛;燕浩;曾億山;蘇曉珍;王渭;吳尖斌
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: F03B3/12
• 分類號: F03B3/12;F03B11/04;B63B1/24;B63H1/00;F15D1/00;F03B13/26
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 柯凱敏;馬舒

1.一種改善繞水翼空化流動的主動射流結構，其特征在于，包括翼型本體(10)，翼型本體(10)內沿展長方向開設有由吸力面(101)凹入翼型本體(10)內的主動射流腔(20)，主動射流腔(20)位于吸力面(101)上的開口即為射流出口，所述主動射流腔(20)沿展長方向布置有貫穿翼型本體(10)其中一側翼端的射流入口，射流入口與主動射流源相連通；所述主動射流腔(20)內凸設有位于射流入口以及射流出口之間的用于延長主動射流流動路徑的整流梢(202)，沿主動射流流向，主動射流腔(20)內的過流面積逐漸減小；

所述主動射流腔(20)內沿翼型本體(10)展長方向設置有位于流體流動路徑上并隔斷路徑的整流段，整流段上開設有供流體通過的整流孔，沿遠離射流入口方向，各相鄰整流孔的間距逐漸變大；

所述主動射流腔(20)由依次相連的第一曲面(2041)、第二曲面(2042)、第三曲面(2043)、第四曲面(2044)、第五曲面(2045)、第六曲面(2046)以及第七曲面(2047)構成，其中第一曲面(2041)以及第七曲面(2047)之間的間隙即為射流出口；

所述第一曲面(2041)的截面曲線為三次曲線，

其中：-7≤a≤-6；6≤b≤7；-2≤c≤-1；0≤d≤1；

所述第二曲面(2042)的截面曲線為三次曲線，

其中：-920≤e≤-900；1200≤f≤1220；-530≤g≤-520；75≤h≤80；

所述第三曲面(2043)的截面曲線為三次曲線，

其中：-45≤i≤-40；-45≤j≤-40；-15≤k≤-20；-2≤l≤-1；

所述第四曲面(2044)的截面曲線為三次曲線，

其中：-155≤m≤-145；140≤n≤145；-50≤o≤-40；4≤p≤5；

所述第五曲面(2045)的截面曲線為三次曲線，

其中：20≤q≤25；-25≤r≤-20；8≤s≤10；-2≤t≤-1；

其中邊界條件：

x₁＝x₂＝2.36y₁＝y₂＝0.53

x₂＝x₃＝2.17y₂＝y₃＝0.19

x₃＝x₄＝2.99y₃＝y₄＝-0.45

x₄＝x₅＝3.58y₄＝y₅＝0

所述第六曲面(2046)的截面曲線為圓弧曲線，以翼型本體(10)的弦長為L，第六曲面的圓弧曲線半徑為0.007L；

所述第七曲面(2047)的截面曲線為三次曲線，沿流體流向，第七曲面(2047)與第一曲面(2041)之間射流出口的過流面積以1.2倍線性減小。

2.根據權利要求1所述的一種改善繞水翼空化流動的主動射流結構，其特征在于，所述整流梢(202)自翼型本體(10)的吸力面(101)沿吸力面(101)表面流體的來流方向延伸至主動射流腔(20)中；所述整流梢(202)將主動射流腔(20)分隔成沿主動射流流動方向依次布置的預壓縮腔(u)、過渡壓縮腔(v)以及射流壓縮腔(w)，整流梢(202)端部與主動射流腔(20)之間的間隙即為過渡壓縮腔(v)，所述預壓縮腔(u)與射流入口相連通，射流壓縮腔(w)的射流出口朝向與吸力面(101)表面的流體流向相同。

3.根據權利要求2所述的一種改善繞水翼空化流動的主動射流結構，其特征在于，所述整流段為整流管(203)，整流管(203)與射流入口形狀吻合，沿射流入口插入預壓縮腔(u)中并固定。

4.根據權利要求3所述的一種改善繞水翼空化流動的主動射流結構，其特征在于，以翼型本體(10)的弦長為L，整流管(203)與翼型前沿的距離為0.3L，射流出口高度為0.002L～0.008L，射流出口與翼型前沿的距離為0.2L～0.4L。