Устройство для снижения сопротивления движущегося в текучей среде объекта

 

Использование: относится к устройствам снижения сопротивления движущегося в текучей среде объекта. Сущность изобретения: содержит упругую пластину, ориентированную вдоль наружной поверхности объекта и связанную с этим объектом посредством шарнирно-рычажного механизма . Прикрепленные к пластине стержни расположены поперек нее через равные промежутки длины. Шарнирно-рычажной механизм включает в себя поперечные звенья, прикрепленные к концам стержней, и продольные звенья, шарнирно связывающие концы поперечных звеньев в параллелограммный механизм, Стержни прикреплены или к серединам, или к концам поперечных звеньев параллелограммного механизма. С крайними стержнями пластины шарнирно соединены штыри, установленные с возможностью перемещения перпендикулярно наружной поверхности объекта. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. w fe

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 63 В 1/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885157/11 (22) 21.11,90 (46) 30.04,93, Бюл. % 16 (75) М, В. Талдыкин и Р. Г. Нуруллин (56) Авторское свидетельство СССР

Рл 474457, кл, В 63 В 1/32, 1971. (54) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖУЩЕГОСЯ В ТЕКУЧЕЙ СРЕДЕ ОБЪЕКТА (57) ИспоЛьзование: относится к устройСТвам снижения сопротивления движущегося в текучей среде объекта. Сущность изобретения. содержит упругую пластину, ориентированную вдоль наружной поверхности объекта и связанную с этим объектом посредством шарнирно-рычажного механизИзобретение относится к транспорту, в частности к передвижению в жидких или газообразных средах; например к водному и воздушному транспорту.

Цель изобретения — повышение надежности и эффективности работы.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 — то.же, вид сверху; на фиг.

3 — вид А на фиг. 2; на фиг, 4 — второй вариант исполнения устройства; на фиг. 5 — разрез

Б — Б на фиг.4.

Устройство для снижения сопротивления движущегося в текучей среде объекта состоит из длинной упругой пластины 1, расположенный вдоль корпуса 2 объекта; Пластина 1 имеет предварительный изгиб в виде синусоиды. Пластина 1 разделена на участки равной длины, включающие один период синусоиды. На пластине 1 закреплены стержни 3, которые расположены попеДрк пластины 1 на равных расстояниях S, ЙХ 1812147 А1 ма. Прикрепленные к пластине стержни расположены поперек нее через равные промежутки длины, Шарнирно-рычажной механизм включает в себя поперечные звенья, прикрепленные к концам стержней, и продольные звенья, шарнирно связывающие концы поперечных звеньев в паралле. лограммный механизм. Стержни прикреплены или к серединам, или к концам поперечных звеньев параллелограммного механизма. С крайними стержнями пластины шарнирно соединены штыри, установленные с возможностью перемещения перпендикулярно наружной поверхности объекта. 2 э.п, ф-лы, 5 ил, (равных 1 периоду синусоиды) друг от друга, а именно на границах участков пластины 1.

Выступающие за пределы пластины 1 концы стержня 3 снабжены шарнирами для установки пластины 1 на корпус 2 движущегося объекта посредством направляющих штырей 4. Штыри 4 расположены параллельно друг другу и имеют возможность перемещения в поперечном направлении перпендикулярно к наружной поверхности корпуса объекта. Кроме того, на одном иэ выступающих концов стержней 3 жестко закреплены поперечные к стержню 3 звенья 5 параллелограммного механизма. Каждое звено 5 имеет пару шарниров, посредством которых звенья 5 связаны в единый шарнирно-рычажной механизм посредством продольных звеньев 6 и 7, расположенных вдоль наружной поверхности корпуса объекта. Стержни

3 могут быть прикреплены или к серединам поперечных звеньев 5, или концам попереч1812147 ных звеньев 5 параллелограммного механизма.

Во втором варианте исполнения устройства пластина 1 установлена на корпусе

2 движущегося объекта посредством гибких

П-образных звеньев 8, одним концом защемленных на корпусе. а другим — шарнирно связанных с пластиной 1.

Устройство для снижения сопротивления движущегося s текучей среде объекта "О работает следующим образом.

При перемещении объекта текучая среда (жидкость или газ) движется вдоль корпуса 2 объекта и проходит с наружной и внутренней сторон пластины..При натека- 15 нии жидкости или газа на изогнутую пластину 1 под действием потока участки пластины получают импульс в поперечном направлении. В результате этого пластина 1 изгибается и меняет свое, положение, 2О перемещаясь по направляющим штырям (или с помощью П-образных звеньев 8), однако форма пластины 1 при этом остается синусоидальной, Синусоидальная форма пластины 1 по всей ее длине поддерживает- 25 ся.за счет параллелограммного механизма.

Подвижный параллелограммный механизм обеспечивает синусоидальную форму пластины при любом значении угла качания floперечных звеньев 5 параллелограммного 3О механизма в местах крепления стержней 3 к пластине 1. Происходит это следующим образом. При изгибе пластины 1 поворачиваются стержни 3 вокруг своих осей на определенный угол. Звенья 5, жестко 35 закрепленные на стержнях 3, приводят в действие параллелограммный механизм.

Последний, в свою очередь, приводит к согласованному изгибу отдельных участков пластины 1. Таким образом, сжатая в виде 40 синусоиды пластина под действием набегающего потока осуществляет колебание в форме бегущей волны, и за счет работы параллелограммного механизма колебания становятся упорядоченными. В целом, в 45 процессе обтекания текучей средой пластины 1 вдоль всей пластины распространяются изгибные колебания в виде бегущей вол-, Hbl. Эксперименты показывают, что максимальный эффект снижения сопротивления достигается при значении фазовой; скорости волны (произведение частоты колебаний на длину волны), близкой к посту-! пательной скорости объекта.

Таким образом, наличие волнообразно! деформирующейся пластины ламинизирует; поток, предотвращает появление точек от- рыва и застойных зон вдоль корпуса движу- щегося объекта, что, в конечном счете, приводит к уменьшению сопротивления движущихся в текучей среде объектов;

Формула изобретения

1. Устройство для снижения сопротивления движущегося в текучей среде объекта, содержащее упругую пластину, ориентированную вдоль наружной поверхности объекта и связанную с этим объектом посредством шарнирно-рычажного механизма, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы. оно снабжено стержнями, прикрепленными к пластине и расположенными поперек нее через равные промежутки длины, а шарнирно-рычажный механизм включает, в себя поперечные звенья, жестко прикреп- ленные к концам стержней, перпендикуляр-! но к осям этих стержней, продольные звенья, шарнирно связывающие концы по-, перечных звеньев с образованием параллелограмм ного механизма, и штыри, шарнирно соединенные с крайними стержнями пластины и установленные с возмож-, ностью перемещения перпендикулярно к наружной поверхности объекта.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что указанные стержни прикреплены к серединам поперечных звеньев параллелограммного механизма.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что стержни прикреплены к концам поперечных звеньев параллелограммного механизма.

Уцг. Г

1812147