Всасывание пограничного слоя

Всасывание пограничного слоя ^{[ 1 ]} это метод управления пограничным слоем , в котором воздушный насос используется для извлечения пограничного слоя в крыле ^{[ 2 ]} или вход самолета . Улучшение воздушного потока может уменьшить сопротивление . Улучшения в эффективности использования топлива были оценены до 30%.

Пограничный слой

Молекулы воздуха на поверхности крыла эффективно стационарны (см. Условие без скольжения ). Если поток гладкий, известный как ламинарный поток , скорость воздуха постоянно увеличивается, поскольку измерения убираются дальше от поверхности. Однако гладкий поток часто нарушается пограничным слоем, вырывающим от поверхности и создавая область низкого давления сразу за аэродинамическим профилем (см. Разделение потока ). Эта область низкого давления приводит к увеличению общего сопротивления. За эти годы были предприняты попытки задержать начало этого разделения потока путем тщательного дизайна и гладких поверхностей.

Использование всасывания

Поскольку разделение потока является результатом дефицита скорости, который характерен для пограничных слоев, всасывание пытается удалить пограничный слой с поверхности, прежде чем он сможет отделиться. Технология была впервые разработана Вернером Пфеннингером во второй мировой войне и с тех пор была исследована почти непрерывно. В 1960-х годах НАСА экспериментировало с этой концепцией с Northrop X-21 , преобразованным Дугласом WB-66D . проводили тесты В 1990-х годах НАСА с F-16XL . ^{[ 3 ]}

Исследования продолжаются для его использования в планерах в Техническом университете Делфта . Тем не менее, для управления насосами потребуется около 500 Вт мощности, что будет означать покрытие планера солнечными батареями и значительно увеличит стоимость. ^{[ Цитация необходима ]}}

Смотрите также

Конфигурация толкателя является альтернативным способом повторного заряда пограничного слоя, но используется только на фюзеляже.
НАСА F-16XL Исследовательский самолет
Вихрел генератор
Аэродинамика
Управление пограничным слоем
Крыло управления циркуляцией
Турбулятор

Ссылки

^ Huang, L.; Huang, Pg; Lebeau, RP; Hauser, T. (1 сентября 2004 г.). «Численное исследование механизма управления выдуванием и всасывания на аэродинамическом профиле NACA0012». Журнал самолетов . 41 (5): 1005–1013. doi : 10.2514/1,2255 . ISSN 0021-8669 .
- Yousefi, Kianoosh; Салех, Реза; Захеди, Пейман (1 апреля 2014 года). «Численное исследование оптимизации геометрии слота продувки и всасывания на аэродинамическом профиле NACA 0012» (PDF) . Журнал механической науки и техники . 28 (4): 1297–1310. doi : 10.1007/s12206-014-0119-1 . ISSN 1738-494x . S2CID 54027518 .
^ Yousefi, Kianoosh; Салех, Реза (1 июня 2015 г.). «Трехмерное управление потоком всасывания и оптимизация длины длина всасывания крыла NACA 0012» (PDF) . Meccanica . 50 (6): 1481–1494. doi : 10.1007/s11012-015-0100-9 . ISSN 0025-6455 . S2CID 121448065 .
^ Маршалл, Лори А. (декабрь 1999 г.). «Переход пограничного слоя является результатом эксперимента по контролю над ламинарным потоком F-16xL-2» (PDF) . НАСА.

Внешние ссылки

DGFLUGZEUGBAU Статья
комбинация с вихревого генератора всасыванием

[1] Huang, L.; Huang, Pg; Lebeau, RP; Hauser, T. (1 сентября 2004 г.). «Численное исследование механизма управления выдуванием и всасывания на аэродинамическом профиле NACA0012». Журнал самолетов . 41 (5): 1005–1013. doi : 10.2514/1,2255 . ISSN 0021-8669 .
- Yousefi, Kianoosh; Салех, Реза; Захеди, Пейман (1 апреля 2014 года). «Численное исследование оптимизации геометрии слота продувки и всасывания на аэродинамическом профиле NACA 0012» (PDF) . Журнал механической науки и техники . 28 (4): 1297–1310. doi : 10.1007/s12206-014-0119-1 . ISSN 1738-494x . S2CID 54027518 .

[2] Yousefi, Kianoosh; Салех, Реза (1 июня 2015 г.). «Трехмерное управление потоком всасывания и оптимизация длины длина всасывания крыла NACA 0012» (PDF) . Meccanica . 50 (6): 1481–1494. doi : 10.1007/s11012-015-0100-9 . ISSN 0025-6455 . S2CID 121448065 .

[3] Маршалл, Лори А. (декабрь 1999 г.). «Переход пограничного слоя является результатом эксперимента по контролю над ламинарным потоком F-16xL-2» (PDF) . НАСА.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]