Регулирование фазы резонансных устройств для управления потоком
Изобретение относится к области регулирования фаз группы синтетических струй в авиакосмической отрасли. Техническим результатом является обеспечение возможности формирования результирующего профиля скоростей синтетических струй. Технический результат заявляемого изобретения достигается тем, что в заявленном изобретении предусмотрена резонансная группа из множества генераторов синтетических струй, причем соседние генераторы струй соединены, в результате чего обеспечена возможность конструктивного и деструктивного взаимовлияния между струями множества генераторов синтетических струй в зависимости от относительной фазы соответствующего множества управляющих сигналов для множества генераторов синтетических струй. Устройство также содержит контроллер, выполненный с возможностью управления относительной фазой соответствующего множества управляющих сигналов для изменения первой струи, испускаемой первым генератором синтетических струй, из множества синтетических струй путем изменения заданной фазы второй струи, испускаемой вторым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к регулированию фаз группы для получения профилей скоростей распространения в пространстве синтетических струй.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В авиакосмической отрасли для оптимизации летных характеристик летательного аппарата используют синтетические струи. Синтетические струи обычно создают путем пропуска текучей среды через маленькое отверстие, обычно нагнетанием или циркуляцией. Кроме того, синтетические струи могут быть созданы путем периодического выпуска и отсоса текучей среды через отверстие или щель, причем указанные выпуск и отсос осуществляются вследствие движения мембраны внутри полости.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Иллюстративными вариантами осуществления предусмотрено устройство, содержащее резонансную группу из множества генераторов синтетических струй, причем соседние генераторы струй соединены, в результате чего обеспечена возможность конструктивного и деструктивного взаимовлияния между струями множества генераторов синтетических струй в зависимости от относительной фазы соответствующего множества управляющих сигналов для множества генераторов синтетических струй. Устройство также содержит контроллер, выполненный с возможностью управления относительной фазой соответствующего множества управляющих сигналов для вызова изменения первой струи, испускаемой первым генератором синтетических струй, из множества синтетических струй путем изменения заданной фазы второй струи, испускаемой вторым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй.
Кроме того, иллюстративными вариантами осуществления предусмотрено устройство, содержащее первый генератор синтетических струй, выполненный с возможностью создания первой синтетической струи. Устройство также содержит второй генератор синтетических струй, соединенный с первым генератором синтетических струй и выполненный с возможностью создания второй синтетической струи. Устройство также содержит контроллер, соединенный и с первым генератором синтетических струй и со вторым генератором синтетических струй. Контроллер выполнен с возможностью передачи первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй. Контроллер выполнен с возможностью передачи второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй. Контроллер также выполнен с возможностью управления совместной работой первого генератора синтетических струй и второго генератора синтетических струй путем управления относительной разностью фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом.
Иллюстративными вариантами осуществления также предусмотрен способ. Способ включает создание первой синтетической струи с использованием первого генератора синтетических струй. Способ также включает создание второй синтетической струи с использованием второго генератора синтетических струй, соединенного с первым генератором синтетических струй. Способ также включает управление первой синтетической струей и второй синтетической струей с использованием контроллера, соединенного с первым генератором синтетических струй и со вторым генератором синтетических струй. Управление включает передачу первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй. Управление также включает передачу второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй. Управление также включает управление совместной работой первой синтетической струи и второй синтетической струи путем регулирования разности фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом.
Изобретение может предусматривать устройство, которое может содержать резонансную группу из множества генераторов синтетических струй, причем соседние генераторы струй соединены, в результате чего обеспечена возможность конструктивного и деструктивного взаимовлияния между струями множества генераторов синтетических струй в зависимости от относительной фазы соответствующего множества управляющих сигналов для множества генераторов синтетических струй; и контроллер, выполненный с возможностью управления относительной фазой соответствующего множества управляющих сигналов для изменения первой струи, испускаемой первым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй, путем изменения заданной фазы второй струи, испускаемой вторым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй. Указанная заданная фаза может быть установлена таким образом, чтобы амплитуда для каждой из струй была больше, чем это возможно при действии одной струи. Устройство может формировать результирующий профиль скоростей струй на основе относительных фаз для каждого генератора струй из множества генераторов синтетических струй. Вторая струя может быть изменена только при работе первым генератором синтетических струй. Устройство также может содержать летательный аппарат, соединенный с множеством генераторов синтетических струй; и датчик, соединенный с указанным летательным аппаратом и выполненный с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата, причем контроллер также выполнен с возможностью регулирования первой струи путем изменения фазового угла второго генератора синтетических струй для смягчения локальных характеристик срыва потока.
Другим вариантом осуществления изобретения предусмотрено устройство, которое может содержать первый генератор синтетических струй, выполненный с возможностью создания первой синтетической струи; второй генератор синтетических струй, соединенный с первым генератором синтетических струй и выполненный с возможностью создания второй синтетической струи; контроллер, соединенный и с первым генератором синтетических струй и со вторым генератором синтетических струй, причем контроллер выполнен с возможностью: передачи первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй; передачи второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй и управления совместной работой первого генератора синтетических струй и второго генератора синтетических струй путем управления относительной разностью фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом. Для улучшения эксплуатационных характеристик контроллер может быть также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем управления только относительной разностью фаз. Контроллер может быть также выполнен с возможностью управления работой первого генератора путем передачи только второго управляющего сигнала. Это может улучшить эксплуатационные характеристики. Устройство также может содержать схему обратной связи, соединенную с первым генератором синтетических струй, вторым генератором синтетических струй и контроллером, причем контроллер также выполнен с возможностью использования сигнала обратной связи от схемы обратной связи для управления первым генератором синтетических струй и вторым генератором синтетических струй для получения заданного профиля скоростей для сочетания первой синтетической струи и второй синтетической струи. Устройство также может содержать корпус, содержащий первый генератор синтетических струй, второй генератор синтетических струй и контроллер; летательный аппарат, соединенный с указанным корпусом; и датчик, соединенный с указанным летательным аппаратом и выполненный с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата, причем контроллер также выполнен с возможностью смягчения локальных характеристик срыва потока путем получения заданного профиля скоростей. Контроллер может быть также выполнен с возможностью управления и первым генератором синтетических струй, и вторым генератором синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения. Контроллер может быть также выполнен с возможностью увеличения как первой максимальной скорости первой синтетической струи, так и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения относительной разности фаз. Относительная разность фаз может составлять приблизительно сто восемьдесят градусов.
Другим вариантом осуществления изобретения предусмотрен способ, который может включать создание первой синтетической струи при помощи первого генератора синтетических струй; создание второй синтетической струи при помощи второго генератора синтетических струй, соединенного с первым генератором синтетических струй; управление первой синтетической струей и второй синтетической струей при помощи контроллера, соединенного как с первым генератором синтетических струй, так и со вторым генератором синтетических струй, причем это управление включает: передачу первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй; передачу второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй; и управление совместной работой первой синтетической струи и второй синтетической струи путем регулирования разности фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом. Контроллер может быть также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем регулирования только разности фаз. Способ также может включать получение заданного профиля скоростей для сочетания первой синтетической струи и второй синтетической струи с использованием сигнала обратной связи от схемы обратной связи, причем схема обратной связи соединена с первым генератором синтетических струй, вторым генератором синтетических струй и контроллером. Способ также может включать измерение локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата с использованием датчика, соединенного с летательным аппаратом; и смягчение локальных характеристик срыва потока путем формирования получения заданного профиля скоростей с использованием совместной работы первой синтетической струи и второй синтетической струи.
Способ также может включать управление как первым генератором синтетических струй, так и вторым генератором синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения. Способ также может включать увеличение как первой максимальной скорости первой синтетической струи, так и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения разности фаз. Разность фаз может составлять приблизительно сто восемьдесят градусов.
Признаки и функции могут быть достигнуты независимо в различных вариантах осуществления настоящего изобретения или могут быть объединены в прочих вариантах осуществления, в которых дальнейшие подробности могут быть рассмотрены со ссылкой на нижеприведенные описание и чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Новые отличительные признаки, которыми характеризуются иллюстративные варианты осуществления, изложены в формуле изобретения. Однако иллюстративные варианты осуществления, а также предпочтительный режим использования, дополнительные цели и признаки в наилучшей мере будут понятны из нижеприведенного подробного описания иллюстративного варианта осуществления настоящего изобретения при его рассмотрении вместе с прилагаемыми чертежами.
На ФИГ. 1 представлено изображение генератора синтетических струй в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 2 показано применение формирования профиля скоростей синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 3 показано другое применение формирования профиля скоростей синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 4 представлено изображение графика измеренного изменения скорости в зависимости от фазы для синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 5 представлено изображение летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 6 представлено изображение структурной схемы устройства, содержащего генератор синтетических струй, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 7 представлено другое изображение структурной схемы устройства, содержащего генератор синтетических струй, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 8 представлено изображение блок-схемы алгоритма способа функционирования генератора синтетических струй в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
На ФИГ. 9 представлено изображение структурно-функциональной схемы измерительной системы в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В рамках иллюстративных вариантов осуществления предусмотрено и учтено, что используется метод активного управления потоком (AFC) для изменения воздушного потока, обтекающего крыло или иной объект, погруженный в текучую среду, путем сообщения импульса текучей среде на поверхности или у поверхности, такой как, например, наружная поверхность обшивки крыла. Активное управление потоком (AFC) позволяет обеспечить улучшенные аэродинамические характеристики или в нерасчетном режиме или на аэродинамических поверхностях, оптимизированных для учета неаэродинамических факторов, таких как внутренние компоненты, конструктивные элементы и тому подобное.
В рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что предложено некоторое количество приводов управления потоком для сообщения момента потоку. Раньше принцип работы этих систем был основан на использовании воздуха под высоким давлением, такого как отбираемый воздух из двигателя. Когда в современных летательных аппаратах стали использовать полностью электрифицированное оборудование, использование этого источника воздуха стало затруднительным. По этой причине в рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что полностью электрифицированный привод синтетической струи (SJA) в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления является особенно предпочтительным вариантом для обеспечения входного сигнала для управления потоком.
Методика эффективного управления активным потоком, такая как смягчение срыва потока поверх закрылка, может требовать корректировки управляющего воздействия привода в области действия этого привода. Распределение управляющего воздействия в этой области может оставаться постоянным во времени, что представляет собой управление с разомкнутым контуром регулирования, но наиболее вероятно потребует корректировки в зависимости от изменения аэродинамических условий, что представляет собой управление с замкнутым контуром.
В рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что существующие способы корректировки управляющего воздействия требуют корректировки амплитуды гармонического управляющего сигнала, подаваемого на приводы синтетических струй. В рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что такой тип управления является нежелательным решением, поскольку требует непрерывного регулирования усиления набора сигналов высокого напряжения и может не обеспечивать требуемого профиля скоростей. Таким образом, иллюстративными вариантами осуществления предусмотрен способ корректировки пространственного распределения управляющего воздействия путем регулирования только относительной фазы управляющих сигналов для струй при работе с постоянной амплитудой напряжения. Методика постоянной амплитуды и изменяемой фазы в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления реализуема в потенциально более простой электрической цепи.
В рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что авторами было установлено, что в отношении группы резонансных синтетических струй фазовое соотношение между управляющими сигналами для каждого из приводов в группе может быть использовано для получения конечного профиля скоростей группы. Авторы, соответственно, заметили, что приведение в действие одной из синтетических струй в резонансной группе влечет за собой рост амплитуды соседних синтетических струй до приблизительно шестидесяти процентов амплитуды активной струи. В рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что эти результаты исследования позволяют формировать профиль скоростей путем управления относительной фазой управляющих сигналов с постоянной амплитудой для резонансной группы струй.
Иными словами, иллюстративные варианты осуществления обеспечивают группу резонансных синтетических струй, причем фазовое соотношение между управляющими сигналами для каждого из приводов в группе может быть использовано для формирования конечного профиля скоростей группы. Как отмечено выше, приведение в действие одной из синтетических струй в резонансной группе влечет за собой рост амплитуды соседних синтетических струй до приблизительно шестидесяти процентов амплитуды активной струи. Эти результаты исследования позволяют формировать профиль скоростей путем управления относительной фазой управляющих сигналов с постоянной амплитудой для резонансной группы струй.
Как указано выше, в рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что приводы управления активным потоком могут быть отрегулированы так, чтобы обеспечивать эффективное функционирование и управление воздушным потоком. Может требоваться непрерывное регулирование усиления набора сигналов высокого напряжения, что может не обеспечивать требуемого профиля скоростей. Это регулирование может быть выполнено разово перед установкой (стандартная корректировка) или в реальном времени.
Как указано выше, регулирование управляющего воздействия резонансных приводов управления потоком (струй) требует корректировки амплитуды гармонического управляющего сигнала для приводов синтетических струй. Кроме того, как указано выше, такая методика управления является нежелательным решением, поскольку требует непрерывного регулирования усиления набора сигналов высокого напряжения и может не обеспечивать требуемого профиля скоростей.
Как указано выше, иллюстративные варианты осуществления обеспечивают устранение вышеописанных недостатков посредством способа корректировки пространственного распределения управляющего воздействия путем регулирования только относительной фазы управляющих сигналов для струй при работе с постоянной амплитудой напряжения. Методика постоянной амплитуды и изменяемой фазы может быть реализована посредством более простой электрической цепи. Например, регулирование фазы может быть реализовано при помощи цифровой задержки или аналоговой цепи, такой как Т-образный мостовой фазовый корректор. Могут быть применены и другие простые электрические цепи. Авторами было выявлено, что проще создать набор управляющих сигналов напряжения, имеющих одну и ту же амплитуду и разные фазы, нежели создать сигнал с одной фазой и разными уровнями напряжения. Таким образом, иллюстративные варианты осуществления обеспечивают регулирование фазы резонансных устройств для управления потоком.
На ФИГ. 1 представлено изображение генератора синтетических струй в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Группа 100 генераторов синтетических струй может содержать любое количество изготовленных по особому заказу или выпускаемых серийно генераторов синтетических струй. Группа 100 генераторов синтетических струй содержит ряд генераторов 102 синтетических струй, в который, как показано на ФИГ. 1, входят генератор 104 синтетических струй и генератор 106 синтетических струй. В ряду генераторов 102 синтетических струй может находиться множество дополнительных генераторов синтетических струй, в том числе, кроме прочего, генератор 108 синтетических струй, генератор 110 синтетических струй, генератор 112 синтетических струй, генератор 114 синтетических струй и генератор 116 синтетических струй.
Каждым генератором синтетических струй управляют с использованием контроллера 118. Каждый генератор синтетических струй может содержать отдельный привод, такой как привод 120 генератора 106 синтетических струй. Приводы, такие как привод 120, выполнены с возможностью управления синтетическими струями, обычно путем колебания мембраны, которая в свою очередь нагнетает воздух внутрь и наружу генератора 106 синтетических струй. Обычно воздух или иную текучую среду нагнетают через отверстие, такое как отверстие 122 генератора 106 синтетических струй. Вследствие нагнетания воздуха внутрь и наружу с высокой скоростью и с высокой частотой, струи воздуха циклически выбрасываются из отверстия 122, причем после периодов выброса воздуха из отверстия 122 следуют периоды затягивания воздуха в отверстие 122. С учетом частоты повторений человек воспринимает эти струи как единую непрерывную струю. Однако в действительности из отверстия 122 с высокой частотой выпускается множество струй. По этой причине такие устройства называются генераторами «синтетических» струй.
Раскрытые в настоящем документе варианты осуществления относятся к управлению множеством связанных генераторов синтетических струй, а не какого-либо отдельно взятого генератора синтетических струй. В частности, в рамках иллюстративных вариантов осуществления также предусмотрено и учтено, что путем управления связанными генераторами синтетических струй посредством одного контроллера, изменяющего фазу электрического сигнала, приводящего в действие связанные генераторы синтетических струй, можно изменять режим работы любого отдельно взятого генератора синтетических струй. Таким образом, иллюстративные варианты осуществления обеспечивают регулирование фазы резонансных устройств для управления потоком. Этот эффект и способ управления им описаны ниже со ссылкой на ФИГ. 4-8.
На ФИГ. 2 показано применение формирования профиля скоростей синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. На ФИГ. 3 показано другое применение формирования профиля скоростей синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. ФИГ. 2 и 3 должны рассматриваться вместе и являются вариантами друг друга.
В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления были выполнены измерения скорости потока 200 текучей среды через аэродинамический профиль 202 с использованием группы из двух очень похожих генераторов резонансных струй, которые могут представлять собой, например, генератор 104 синтетических струй и генератор 106 синтетических струй, показанные на ФИГ. 1.
Амплитуды управляющих сигналов одинаковы для обоих генераторов синтетических струй, при этом относительная фаза изменяется от нуля до 360 градусов с шагом пятнадцать градусов. Эти данные приведены ниже, на ФИГ. 4. При исходной фазе ноль градусов начинался срыв потока в профиле скоростей, как обозначено областью 204 профиля 206. Однако посредством управления фазой управляющего сигнала для обоих генераторов синтетических струй профиль скоростей синтетических струй изменился и приобрел вид профиля 208. Профиль 208 является более гладким по сравнению с профилем 206 и, таким образом, более предпочтительным для аэродинамических характеристик при обтекании воздушным потоком крыла летательного аппарата.
Аналогично, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления были выполнены измерения скорости потока 300 текучей среды через аэродинамический профиль 302 с использованием группы из двух очень похожих генераторов резонансных струй, которые могут представлять собой, например, генератор 104 синтетических струй и генератор 106 синтетических струй, показанные на ФИГ. 1.
Амплитуды управляющих сигналов одинаковы для обоих генераторов синтетических струй, при этом относительная фаза изменяется от 360 до нуля градусов с шагом пятнадцать градусов. Эти данные приведены ниже, на ФИГ. 4. При исходной фазе 360 градусов начинался срыв потока, что видно по профилю 306 скоростей в области 304. Однако при регулировании фазы управляющего сигнала для обоих генераторов синтетических струй профиль скоростей синтетических струй изменился и приобрел вид профиля 308. Профиль 308 является более гладким по сравнению с профилем 306 и, таким образом, более предпочтительным для аэродинамических характеристик при обтекании воздушным потоком крыла летательного аппарата.
На ФИГ. 4 представлено изображение графика измеренного изменения скорости в зависимости от фазы для синтетической струи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. График 400 может представлять собой пример данных, полученных при обтекании синтетическими струями, таких как струи на ФИГ. 1, аэродинамического профиля, такого как аэродинамический профиль 202 и аэродинамический профиль 302 на ФИГ. 2 и 3 соответственно.
График 400 представляет собой график зависимости пиковой скорости струй, измеренной в метрах в секунду, как показано на вертикальной 404, от фазового угла между управляющими сигналами струй в градусах, как показано на горизонтальной оси 402. Линия 406 представляет одну активную струю - струю А генератора А синтетических струй. Линия 408 представляет одну активную струю - струю В из генератора В синтетических струй. Линия 410 представляет обе активные струи А и В и действие на струю А изменяющейся фазы управляющего сигнала, поступающего на генератор В синтетических струй. Линия 412 представляет обе активные струи А и В и действие на струю В изменяющейся фазы управляющего сигнала, поступающего на генератор А синтетических струй.
Из графика 400 следует, что пик амплитуды скорости для струи А или струи В может быть увеличен от минимального значения 12 м/с до максимального значения 36 м/с путем задания фазы 90 или 270 градусов. Кроме того, следует отметить, что при воздействии управляющего сигнала на одну из струй, в результате чего амплитуда ее скорости составляет 24 м/с, амплитуда скорости второй струи составляет 15 м/с без воздействия управляющего сигнала. Такова взаимосвязь между резонансными струями, благодаря которой обеспечена возможность формирования профилей скоростей при помощи фазы. Кроме того, следует отметить, что при значениях фазы в градусах, кратных 180, скорость каждой из струй составляет приблизительно 27 м/с, что заметно выше значения 24 м/с, достигаемого одной струей.
Для получения аналогичного профиля скоростей с нерезонансной несоединенной группой устройству потребовался бы управляющий сигнал большей мощности, что указывает на то, что изменение взаимосвязи с относительными фазовыми углами соответствует изменению КПД устройства, характеризующего способность преобразования электрической энергий в энергию потока струй. Кроме того, любая практическая установка приводов синтетических струй сама по себе повлечет механическую связь соседних приводов, что приведет к такого рода «взаимовлиянию». Пренебрежение фазовым соотношением между устройствами может привести к нежелательному ухудшению характеристик для любого отдельно взятого входного сигнала.
Иллюстративные варианты осуществления, описанные в настоящем документе, могут быть модифицированы. Например, этот принцип может быть распространен на любое резонансное устройство для управления потоком, в котором между соседними модулями имеется механическая связь.
На ФИГ. 5 представлено изображение летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Летательный аппарат 500 содержит крыло 502 и крыло 504, прикрепленные к фюзеляжу 506, двигатель 508, прикрепленный к крылу 502, и двигатель 510, прикрепленный к крылу 504. Двигатель 510 также может быть прикреплен к фюзеляжу 506. У фюзеляжа 506 имеется хвостовая часть 512. К хвостовой части 512 фюзеляжа 506 прикреплены горизонтальный стабилизатор 514, горизонтальный стабилизатор 516 и вертикальный стабилизатор 518.
Внутри фюзеляжа 506, например в салоне или кабине экипажа, может находиться компьютер, такой как система 900 обработки данных, показанная на ФИГ. 9. В этом компьютере может храниться программный код для выполнения любого из способов или методов, описанных выше или ниже, для реализации автоматической работы летательного аппарата 500, в котором использован генератор синтетических струй, такой как генератор 520 синтетических струй. Работа генератора 520 синтетических струй может быть основана на входных данных, поступающих от датчика 522 или какого-либо иного датчика. Например, датчик 522 может быть выполнен с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата 500.
Генератор 520 синтетических струй может представлять собой любой из генераторов синтетических струй, описанных со ссылкой на ФИГ. 1-4 или ФИГ. 5 и 6. Способ 800, проиллюстрированный на ФИГ. 8, может быть реализован генератором 520 синтетических струй. Генератор 520 синтетических струй может быть предназначен для оптимизации летных характеристик летательного аппарата 500, например путем влияния на воздушный поток, обтекающий крыло 502 или крыло 504, в результате чего уменьшается расход топлива, улучшается маневренность или и то и другое.
На ФИГ. 6 представлено изображение структурной схемы устройства, содержащего генератор синтетических струй, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Устройство 600 может представлять собой пример группы генераторов синтетических струй, таких как показаны на ФИГ. 1.
Устройство 600 содержит резонансную группу из множества генераторов 602 синтетических струй, причем соседние генераторы струй соединены, в результате чего обеспечена возможность конструктивного и деструктивного взаимовлияния между струями множества генераторов 602 синтетических струй в зависимости от относительной фазы 604 соответствующего множества управляющих сигналов 606 для множества генераторов 602 синтетических струй. Устройство 600 также содержит контроллер 608, выполненный с возможностью управления относительной фазой 604 соответствующего множества управляющих сигналов 606 для регулирования первой струи, испускаемой первым генератором 610 синтетических струй из множества генераторов 602 синтетических струй, путем изменения заданной фазы второй струи, испускаемой вторым генератором 612 синтетических струй из множества генераторов 602 синтетических струй.
Устройство 600 может быть модифицировано. Например, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления указанная заданная фаза может быть установлена таким образом, чтобы амплитуда для скорости каждой из струй была больше, чем это возможно при действии одной струи. В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления результирующий профиль скоростей струй формируют в зависимости от относительных фаз для каждого генератора струй из множества генераторов 602 синтетических струй. В соответствии еще с одним вариантом осуществления вторая струя изменяется только при приведении в действие первого генератора 610 синтетических струй.
В соответствии еще с одним вариантом осуществления устройство 600 также содержит летательный аппарат, такой как летательный аппарат 500, показанный на ФИГ. 5. Летательный аппарат 500 может быть соединен с множеством генераторов 602 синтетических струй. С летательным аппаратом 500 может быть соединен датчик, например датчик 522, показанный на ФИГ. 5, который может быть выполнен с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата 500. В этом случае контроллер 608 может быть также выполнен с возможностью регулировки первой струи путем изменения фазового угла второго генератора струй для смягчения локальных характеристик срыва потока.
Иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 6, могут быть дополнительно модифицированы. Таким образом, иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 6, необязательно ограничивают заявленные изобретения.
На ФИГ. 7 представлено другое изображение структурной схемы устройства, содержащего генератор синтетических струй, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Устройство 700 представляет собой модификацию любого из генераторов синтетических струй из группы 100 генераторов синтетических струй, показанной на ФИГ. 1, или генератора 600 синтетических струй, показанного на ФИГ. 6.
Устройство 700 содержит первый генератор 702 синтетических струй, выполненный с возможностью создания первой синтетической струи. Устройство 700 также содержит второй генератор 704 синтетических струй, соединенный с первым генератором 702 синтетических струй и выполненный с возможностью создания второй синтетической струи.
Устройство 700 также содержит контроллер 706, соединенный как с первым генератором 702 синтетических струй, так и со вторым генератором 704 синтетических струй. Контроллер 706 может быть выполнен с возможностью передачи первого управляющего сигнала 708 в первый генератор 702 синтетических струй. Контроллер 706 также может быть выполнен с возможностью передачи второго управляющего сигнала 710 во второй генератор 704 синтетических струй. Контроллер 706 также может быть выполнен с возможностью управления совместной работой первого генератора 702 синтетических струй и второго генератора 704 синтетических струй путем управления относительной разностью 712 фаз между первым управляющим сигналом 708 и вторым управляющим сигналом 710.
Устройство 700 может быть модифицировано. Например, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления контроллер также выполнен с возможностью управления работой первого генератора 702 синтетических струй путем регулирования только относительной разности 712 фаз. В соответствии со связанным иллюстративным вариантом осуществления контроллер 706 может быть также выполнен с возможностью управления работой первого генератора 702 путем передачи только второго управляющего сигнала 710. В соответствии с другим связанным вариантом осуществления устройство 700 также содержит схему 714 обратной связи. Схема 714 обратной связи может быть соединена с первым генератором 702 синтетических струй, вторым генератором 704 синтетических струй и контроллером 706. В этом случае контроллер 706 может быть также выполнен с возможностью использования сигнала обратной связи от схемы 714 обратной связи для управления первым генератором 702 синтетических струй и вторым генератором 704 синтетических струй для получения заданного профиля скоростей для первого генератора синтетических струй и второго генератора синтетических струй.
В соответствии со связанным иллюстративным вариантом осуществления устройство 700 также может содержать корпус, содержащий первый генератор синтетических струй, второй генератор синтетических струй и контроллер. Корпус может представлять собой, например, генератор 520 синтетических струй, показанный на ФИГ. 5. В этом случае устройство 700 также содержит летательный аппарат, соединенный с указанным корпусом. Летательный аппарат может представлять собой летательный аппарат 500, показанный на ФИГ. 5. Кроме того, устройство 700 также может содержать датчик, соединенный с летательным аппаратом и выполненный с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата. Датчик может представлять собой датчик 522, показанный на ФИГ. 5. В этом случае контроллер также выполнен с возможностью смягчения локальных характеристик срыва потока путем формирования заданного профиля скоростей.
В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления контроллер 706 также выполнен с возможностью управления и первым генератором 702 синтетических струй, и вторым генератором 704 синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения. В соответствии еще с одним иллюстративным вариантом осуществления контроллер 706 может быть также выполнен с возможностью увеличения и первой максимальной скорости первой синтетической струи, и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения относительной разности 712 фаз. В этом случае относительная разность 712 фаз может составлять приблизительно 180 градусов. Однако относительная разность 712 фаз может составлять любое значение от нуля до 360 градусов.
Иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 7, могут быть дополнительно модифицированы. Таким образом, иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 7, необязательно ограничивают заявленное изобретение.
На ФИГ. 8 представлено изображение блок-схемы алгоритма способа функционирования генератора синтетических струй в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Способ 800 может быть реализован с использованием двух или более генераторов синтетических струй, таких как группа 100 генераторов синтетических струй, показанная на ФИГ. 1, устройства 600, показанного на ФИГ. 6, или устройства 700, показанного на ФИГ. 7.
Способ 800 включает создание первой синтетической струи с использованием первого генератора синтетических струй (операция 802). Способ 800 далее включает создание второй синтетической струи с использованием второго генератора синтетических струй, соединенного с первым генератором синтетических струй (операция 804). Способ 800 далее включает управление первой синтетической струей и второй синтетической струей с использованием контроллера, соединенного с первым генератором синтетических струй и со вторым генератором синтетических струй (операция 806).
В соответствии со способом 800 управление включает передачу первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй (операция 808). В соответствии со способом 800 управление также включает передачу второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй (операция 810). В соответствии со способом 800 управление также включает управление совместной работой первой синтетической струи и второй синтетической струи путем регулирования разности фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом (операция 812). В соответствии с одним вариантом осуществления после указанных операций выполнение способа может быть прервано.
Способ 800 может быть модифицирован. Например, контроллер может быть также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем регулирования только разности фаз. В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления способ 800 также может включать формирование установленной суммарного профиля скоростей первой синтетической струи и второй синтетической струи с использованием сигнала обратной связи от схемы обратной связи, причем схема обратной связи соединена с первым генератором синтетических струй, вторым генератором синтетических струй и контроллером.
В этом случае способ 800 также может включать измерение локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата с использованием датчика, соединенного с летательным аппаратом. Далее, способ 800 также может включать смягчение локальных характеристик срыва потока путем формирования заданного профиля скоростей с использованием совместной работы первой синтетической струи и второй синтетической струи.
В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления способ 800 также может включать управление и первым генератором синтетических струй, и вторым генератором синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения. В соответствии еще с одним иллюстративным вариантом осуществления способ 800 также может включать увеличение и первой максимальной скорости первой синтетической струи, и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения относительной фазы. В соответствии с одним конкретным примером относительная фаза может составлять приблизительно сто восемьдесят градусов. Однако относительная фаза может варьироваться от нуля градусов до 360 градусами.
Иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 8, могут быть дополнительно модифицированы. Таким образом, иллюстративные варианты осуществления, описанные со ссылкой на ФИГ. 8, необязательно ограничивают заявленное изобретение.
На ФИГ. 9 представлено изображение системы обработки данных в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления. Система 900 обработки данных, показанная на ФИГ. 9, представляет собой пример системы обработки данных, которая может быть использована вместе с иллюстративными вариантами осуществления, такими как генераторы 102 синтетических струй, показанные на ФИГ. 1, или с любым другим устройством или методом, раскрытыми в настоящем документе. В соответствии с этим иллюстративным примером система 900 обработки данных содержит среду 902 передачи данных, обеспечивающую обмен данными между процессорным блоком 904, запоминающим устройством 906, устройством 908 для постоянного хранения данных, блоком 910 связи, блоком 912 ввода/вывода и дисплеем 914.
Процессорный блок 904 предназначен для исполнения инструкций для программных средств, которые могут быть загружены в запоминающее устройство 906. Эти программные средства могут представлять собой ассоциативное запоминающее устройство, которое является адресуемой памятью, или программные средства для реализации процессов, описанных в настоящем документе. Таким образом, программные средства, загруженные в запоминающее устройство 906, могут представлять собой программные средства для выполнения способа 800, проиллюстрированного на ФИГ. 8, или для выполнения методов, описанных со ссылкой на ФИГ. 1-7.
Процессорный блок 904 может представлять собой несколько процессоров, многопроцессорное ядро или процессор иного типа в зависимости от конкретной реализации. В настоящем документе под словом «несколько» применительно к объекту подразумевается один или большее количество объектов. Кроме того, процессорный блок 904 может быть реализован с использованием нескольких разнородных процессорных систем, в которых главный процессор и вспомогательные процессоры находятся на одном кристалле. В соответствии с другим иллюстративным примером процессорный блок 904 может представлять собой симметричную многопроцессорную систему, содержащую множество процессоров одного и того же типа.
Запоминающее устройство 906 и устройство 908 для постоянного хранения данных являются примерами устройств 916 для хранения информации. Устройство для хранения информации представляет собой любой фрагмент аппаратных средств, который может кратковременно и/или долговременно хранить информацию, такую как, например, кроме прочего, данные, программный код в функциональном виде и/или другая подходящая информация. В соответствии с этими примерами устройства 916 для хранения информации могут называться считываемыми компьютером устройствами для хранения информации. Запоминающее устройство 906 в соответствии с этими примерами может представлять собой, например, оперативное запоминающее устройство или любое иное подходящее энергозависимое или энергонезависимое устройство для хранения информации. Устройство 908 для постоянного хранения данных может иметь различный вид в зависимости от конкретной реализации.
Например, устройство 908 для постоянного хранения данных может содержать один или большее количество компонентов или устройств. Например, устройство 908 для постоянного хранения данных может представлять собой накопитель на жестких дисках, флэш-память, перезаписываемый оптический диск, перезаписываемую магнитную ленту или некое сочетание вышеупомянутых устройств. Носители, используемые устройством 908 для постоянного хранения данных, также могут быть съемными. Например, для устройства 908 для постоянного хранения данных может быть использован съемный накопитель на жестких дисках.
Блок 910 связи в соответствии с этими примерами способствует обмену данными с другими системам обработки данных или устройствами. В соответствии с этими примерами блок 910 связи представляет собой сетевую интерфейсную плату. Блок 910 связи может обеспечивать передачу данных посредством использования или физических, или беспроводных каналов связи, или и того и другого.
Блок 912 ввода/вывода позволяет вводить данные с других устройств, которые могут быть соединены с системой 900 обработки данных, и выводить данные на эти устройства. Например, блок 912 ввода/вывода может обеспечивать соединение для ввода данных пользователем посредством клавиатуры, мыши и/или устройства ввода некоего иного подходящего типа. Кроме того, блок 912 ввода/вывода может отправлять выходные данные на принтер. Дисплей 914 обеспечивает механизм отображения информации пользователю.
Инструкции для операционной системы, приложений и/или программ могут находиться в устройствах 916 для хранения информации, связанных с процессорным блоком 904 посредством среды 902 передачи данных. В соответствии с этими иллюстративными примерами инструкции находятся в функциональном виде на устройстве 908 для постоянного хранения данных. Эти инструкции могут быть загружены в запоминающее устройство 906 для исполнения процессорным блоком 904. Процессы в соответствии с разными вариантами осуществления могут быть выполнены процессорным блоком 904 с использованием реализуемых компьютером инструкций, которые могут находиться в запоминающем устройстве, таком как запоминающее устройство 906.
Эти инструкции называются программным кодом, используемым компьютером программным кодом или считываемым компьютером программным кодом, который может быть считан и выполнен процессором в процессорном блоке 904. Программный код в соответствии с разными вариантами осуществления может быть воплощен на разных физических или считываемых компьютером носителях для хранения данных, таких как запоминающее устройство 906 или устройство 908 для постоянного хранения данных.
Используемый компьютером программный код 918 находится в функциональном виде на считываемых компьютером носителях 920, которые могут быть выборочно извлечены и могут быть загружены на систему 900 обработки данных или переданы в систему 900 обработки данных для выполнения процессорным блоком 904. Используемый компьютером программный код 918 и считываемые компьютером носители 920 в соответствии с этими примерами образуют компьютерный программный продукт 922. В соответствии с одним примером считываемые компьютером носители 920 могут представлять собой считываемые компьютером носители 924 для хранения данных или считываемые компьютером носители 926 сигнала. Считываемые компьютером носители 924 для хранения данных могут содержать, например, оптический или магнитный диск, вставляемый или помещаемый в привод дисков или иное устройство, являющееся частью устройства 908 для постоянного хранения данных, с целью передачи на устройство для хранения информации, такое как жесткий диск, являющееся частью устройства 908 для постоянного хранения данных. Считываемые компьютером носители 924 для хранения данных также могут иметь вид устройства для постоянного хранения данных, такого как накопитель на жестких дисках, флэш-накопитель или флэш-память, соединяемого с системой 900 обработки данных. В некоторых случаях считываемые компьютером носители 924 для хранения данных выполнены без возможности снятия с системы 900 обработки данных.
В ином варианте используемый компьютером программный код 918 может быть передан в систему 900 обработки данных с использованием считываемых компьютером носителей 926 сигнала. Считываемые компьютером носители 926 сигнала могут представлять собой, например, распространяемый сигнал данных, содержащий используемый компьютером программный код 918. Например, считываемые компьютером носители 926 сигнала могут представлять собой электромагнитный сигнал, оптический сигнал и/или любой иной сигнал подходящего типа. Эти сигналы могут быть переданы по каналам связи, таким как беспроводные каналы связи, оптоволоконный кабель, коаксиальный кабель, провод и/или любой иной канал связи подходящего типа. Другими словами, в соответствии с иллюстративными примерами канал связи и/или соединение могут быть физическими или беспроводными.
В соответствии с некоторыми иллюстративными вариантами осуществления используемый компьютером программный код 918 может быть загружен по сети в устройство 908 для постоянного хранения данных из другого устройства или системы обработки данных посредством считываемых компьютером носителей 926 сигнала для использования в системе 900 обработки данных. Например, программный код, хранящийся в считываемом компьютером носителе для хранения данных в серверной системе обработки данных, может быть загружен с сервера в систему 900 обработки данных по сети. Система обработки данных, обеспечивающая используемый компьютером программный код 918, может представлять собой серверный компьютер, клиентский компьютер или некое иное устройство, которое может хранить и передавать используемый компьютером программный код 918.
Различные компоненты, проиллюстрированные касательно системы 900 обработки данных, не подразумевают наложения архитектурных ограничений на то, каким образом различные варианты осуществления могут быть реализованы. Различные иллюстративные варианты осуществления могут быть реализованы в системе обработки данных, содержащей компоненты, которые могут быть добавлены к проиллюстрированным компонентам системы 900 обработки данных или которые могут быть использованы вместо компонентов системы 900 обработки данных. Прочие компоненты, представленные на ФИГ. 9, могут отличаться от показанных иллюстративных примеров. Другие варианты осуществления могут быть реализованы с использованием любого аппаратного устройства или системы, которые могут выполнять программный код. В качестве одного примера, система обработки данных может содержать органические компоненты, объединенные с неорганическими компонентами, и/или может полностью состоять из органических компонентов, за исключением человека. Например, устройство для хранения информации может состоять из органического полупроводника.
В соответствии с другим иллюстративным примером процессорный блок 904 может иметь вид аппаратного блока, характеризующегося наличием электрических цепей, изготовленных для конкретного использования или выполненных с возможностью конкретного использования. Аппаратные средства этого типа могут выполнять операции без необходимости загрузки программного кода в запоминающее устройство из устройства для хранения информации для обеспечения возможности выполнения указанных операций.
Например, когда процессорный блок 904 имеет вид аппаратного блока, процессорный блок 904 может представлять собой систему электрических цепей, специализированную интегральную схему (ASIC), программируемое логическое устройство или аппаратные средства некоторого иного типа, выполненные с возможностью выполнения нескольких операций. В случае программируемого логического устройства указанное устройство выполнено с возможностью выполнения указанных нескольких операций. Конфигурация устройства может быть изменена позже, или устройство может быть выполнено только с возможностью выполнения нескольких определенных операций. К примерам программируемых логических устройств относятся, например, программируемая логическая матрица, матричные логические схемы, программируемая пользователем логическая матрица, программируемая пользователем вентильная матрица или другие аппаратные устройства подходящего типа. В случае этого типа реализации используемый компьютером программный код 918 может быть опущен, поскольку процессы касательно разных вариантов осуществления реализованы в аппаратном блоке.
В соответствии еще с одним иллюстративным примером процессорный блок 904 может быть реализован с использованием сочетания процессоров, используемых в компьютерах и аппаратных блоках. Процессорный блок 904 может иметь несколько аппаратных блоков и несколько процессоров, выполненных с возможностью выполнения используемого компьютером программного кода 918. В случае этого проиллюстрированного примера некоторые процессы могут быть реализованы в указанных нескольких аппаратных блоках, а другие процессы могут быть реализованы в указанных нескольких процессорах.
В качестве другого примера, устройство для хранения информации в системе 900 обработки данных представляет собой любое аппаратное устройство, выполненное с возможностью хранения данных. Запоминающее устройство 906, устройство 908 для постоянного хранения данных и считываемые компьютером носители 920 являются примерами материальных устройств для хранения информации.
В соответствии с другим примером для реализации среды 902 передачи данных может быть использована система шин, которая может состоять из одной или большего количества шин, таких как системная шина или шина ввода/вывода. Понятно, что система шин может быть реализована с использованием архитектуры подходящего типа, способствующей передаче данных между разными компонентами или устройствами, соединенными с системой шин. Кроме того, блок связи может содержать одно или большее количество устройств, используемых для передачи и приема данных, таких как модем или сетевой адаптер. Кроме того, запоминающее устройство может представлять собой, например, сверхоперативное запоминающее устройство. Запоминающее устройство также может представлять собой запоминающее устройство 906, используемое в концентраторе контроллера интерфейса и памяти, который может присутствовать в среде 902 передачи данных.
Система 900 обработки данных также может содержать ассоциативное запоминающее устройство. Ассоциативное запоминающее устройство может быть связано со средой 902 передачи данных.
Ассоциативное запоминающее устройство также может быть связано с устройствами 916 для хранения информации или, в соответствии с некоторыми иллюстративными вариантами осуществления, может рассматриваться как часть устройств 916 для хранения информации. Могут присутствовать дополнительные ассоциативные запоминающие устройства.
В настоящем документе термин «ассоциативное запоминающее устройство» относится к множеству данных и множеству ассоциаций между элементами множества данных. Множество данных и множество ассоциаций могут храниться в долговременном считываемом компьютером носителе для хранения данных. Множество данных может быть собрано в ассоциированные группы. Ассоциативное запоминающее устройство может быть выполнено с возможностью его опроса на основе по меньшей мере косвенных взаимосвязей между элементами множества данных в дополнение к прямой корреляции между элементами множества данных. Таким образом, ассоциативное запоминающее устройство может быть выполнено с возможностью его опроса только на основе прямых взаимосвязей, только на основе по меньшей мере косвенных взаимосвязей, а также на основе сочетаний прямых и косвенных взаимосвязей. Ассоциативное запоминающее устройство может представлять собой запоминающее устройство с адресуемым содержимым.
Таким образом, ассоциативное запоминающее устройство может быть охарактеризовано как множество данных и множество ассоциаций между элементами множества данных. Множество данных может быть собрано в ассоциированные группы. Кроме того, ассоциативное запоминающее устройство может быть выполнено с возможностью его опроса на основе по меньшей мере одной взаимосвязи, выбираемой из группы, в которую входят косвенные и прямые взаимосвязи, или из элементов множества данных в дополнение к прямой корреляции между элементами множества данных. Ассоциативное запоминающее устройство также может иметь вид программных средств. Таким образом, ассоциативное запоминающее устройство также может быть рассмотрено как процесс, посредством которого информация собирается в ассоциированные группы с целью получения новых закономерностей на основе взаимосвязей, а не прямой корреляции. Ассоциативное запоминающее устройство также может иметь вид аппаратных средств, таких как специализированные процессоры или программируемая пользователем логическая матрица.
В настоящем документе термин «объект» также относится к тому, что характеризуется явным отдельным существованием, хотя это существование необязательно должно быть материальным. Таким образом, в качестве объектов могут рассматриваться абстракции и логические структуры. В соответствии с настоящим документом объект необязательно должен быть одушевленным. Ассоциативные запоминающие устройства работают с объектами.
Различные иллюстративные варианты осуществления могут иметь вид полностью аппаратного варианта осуществления, полностью программного варианта осуществления или варианта осуществления, содержащего как аппаратные, так и программные элементы. Некоторые варианты осуществления реализованы в программных средствах, которые охватывают, кроме прочего, такие формы как микропрограммы, резидентные программные средства и микрокод.
Кроме того, различные варианты осуществления могут иметь вид компьютерного программного продукта, к которому может быть осуществлен доступ используемого компьютером или считываемого компьютером носителя, обеспечивающего программный код для использования компьютером или любым устройством или системой, выполненными с возможностью выполнения инструкций, или в связи с компьютером или любым устройством или системой, выполненными с возможностью выполнения инструкций. В контексте настоящего изобретения используемый компьютером или считываемый компьютером носитель может в общем представлять собой любое материальное устройство, содержащее, хранящее, передающее или распространяющее программу для использования системой выполнения инструкций, аппаратом или устройством или в связи с системой выполнения инструкций, аппаратом или устройством.
Используемый компьютером или считываемый компьютером носитель может представлять собой, например, кроме прочего, электронную, магнитную, оптическую, электромагнитную, инфракрасную или полупроводниковую систему или среду распространения. К примерам считываемого компьютером носителя, кроме прочего, относятся полупроводниковое или твердотельное запоминающее устройство, магнитная лента, съемная компьютерная дискета, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), жесткий магнитный диск и оптический диск. К оптическим дискам могут относиться компакт-диск, доступный только для чтения (CD-ROM), компакт-диск для многократной записи информации (CD-RW) или цифровой многоцелевой диск (DVD).
Кроме того, используемый компьютером или считываемый компьютером носитель может содержать или хранить считываемый компьютером или используемый компьютером программный код так, чтобы в результате выполнения считываемого компьютером или используемого компьютером программного кода на компьютере компьютер передавал другой считываемый компьютером или используемый компьютером программный код по каналу связи. Этот канал связи может использовать носитель, являющийся, например, кроме прочего, физическим или беспроводным.
Система обработки данных, подходящая для хранения и/или выполнения считываемого компьютером или используемого компьютером программного кода будет содержать один или большее количество процессоров, соединенных, напрямую или косвенно, с элементами запоминающего устройства посредством среды передачи данных, такой как системная шина. Элементы запоминающего устройства могут содержать локальное запоминающее устройство, используемое во время фактического выполнения программного кода, запоминающее устройство большого объема и сверхоперативные запоминающие устройства, обеспечивающие временное хранение по меньшей мере некоторых составляющих считываемого компьютером или используемого компьютером программного кода для уменьшения частоты возможных запросов кода из запоминающего устройства большого объема во время выполнения кода.
Блок ввода/вывода или устройства ввода/вывода могут быть соединены с системой или напрямую, или посредством промежуточных контроллеров ввода/вывода. Эти устройства могут содержать, например, кроме прочего, клавиатуры, дисплеи с сенсорными экранами или указывающие устройства. Кроме того, с системой могут быть соединены различные адаптеры каналов связи для обеспечения возможности соединения рассматриваемой системы обработки данных с другими системами обработки данных, удаленными принтерами или устройствами для хранения информации через промежуточные частные сети или сети общего пользования. К примерам модемов и сетевых адаптеров, кроме прочего, относятся любые адаптеры каналов связи доступных в настоящее время типов.
Описание различных иллюстративных вариантов осуществления приведено в целях иллюстрации и ознакомления и не предполагает исчерпывающего или ограничивающего характера касательно этих иллюстративных вариантов осуществления в представленном виде. Специалистам в данной области техники будет понятно множество модификаций и вариаций. Кроме того, различные иллюстративные варианты осуществления могут характеризоваться разными признаками по сравнению с другими иллюстративными вариантами осуществления.
Выбранный вариант или выбранные варианты осуществления описаны для наилучшего объяснения принципов вариантов осуществления, практического применения и информирования специалистов в данной области техники об аспектах изобретения для разных вариантов его осуществления с различными модификациями, которые необходимы для планируемого конкретного применения.
1. Устройство управления потоком синтетических струй, содержащее:
резонансную группу из множества генераторов синтетических струй, причем соседние генераторы струй соединены, в результате чего обеспечена возможность конструктивного и деструктивного взаимовлияния между струями множества генераторов синтетических струй в зависимости от относительной фазы соответствующего множества управляющих сигналов для множества генераторов синтетических струй; и
контроллер, выполненный с возможностью управления относительной фазой соответствующего множества управляющих сигналов для вызова изменения первой струи, испускаемой первым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй, путем изменения заданной фазы второй струи, испускаемой вторым генератором синтетических струй из множества генераторов синтетических струй.
2. Устройство по п. 1, в котором указанная заданная фаза установлена таким образом, чтобы амплитуда для каждой из струй была больше, чем это возможно при действии одной струи.
3. Устройство по п. 1, в котором результирующий профиль скоростей струй сформирован в зависимости от относительных фаз для каждого генератора струй из множества генераторов синтетических струй.
4. Устройство по п. 1, в котором обеспечена возможность изменения второй струи только при управлении первым генератором синтетических струй.
5. Устройство по п. 1, выполненное с возможностью размещения на летательном аппарате, соединенном c множеством генераторов синтетических струй, и дополнительно содержащее:
датчик, соединенный с летательным аппаратом и выполненный с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата,
причем контроллер также выполнен с возможностью регулирования первой струи путем изменения фазового угла второго генератора синтетических струй для смягчения локальных характеристик срыва потока.
6. Устройство управления потоком синтетических струй, содержащее:
первый генератор синтетических струй, выполненный с возможностью создания первой синтетической струи;
второй генератор синтетических струй, соединенный с первым генератором синтетических струй и выполненный с возможностью создания второй синтетической струи;
контроллер, соединенный и с первым генератором синтетических струй, и со вторым генератором синтетических струй, причем контроллер выполнен с возможностью
передачи первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй;
передачи второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй; и
управления совместной работой первого генератора синтетических струй и второго генератора синтетических струй путем управления относительной разностью фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом.
7. Устройство по п. 6, в котором контроллер также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем управления только относительной разностью фаз.
8. Устройство по п. 6, в котором контроллер также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем передачи только второго управляющего сигнала.
9. Устройство по п. 6, дополнительно содержащее:
схему обратной связи, соединенную с первым генератором синтетических струй, вторым генератором синтетических струй и контроллером,
причем контроллер также выполнен с возможностью использования сигнала обратной связи от схемы обратной связи для управления первым генератором синтетических струй и вторым генератором синтетических струй для получения заданного профиля скоростей для сочетания первой синтетической струи и второй синтетической струи.
10. Устройство по п. 9, дополнительно содержащее:
корпус, содержащий первый генератор синтетических струй, второй генератор синтетических струй и контроллер, причем указанный корпус выполнен с возможностью соединения с летательным аппаратом; и
датчик, соединенный с указанным летательным аппаратом и выполненный с возможностью измерения локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата,
причем контроллер также выполнен с возможностью смягчения локальных характеристик срыва потока путем получения заданного профиля скоростей.
11. Устройство по п. 6, в котором контроллер также выполнен с возможностью управления как первым генератором синтетических струй, так и вторым генератором синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения.
12. Устройство по п. 6, в котором контроллер также выполнен с возможностью увеличения как первой максимальной скорости первой синтетической струи, так и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения относительной разности фаз.
13. Устройство по п. 12, в котором относительная разность фаз составляет приблизительно сто восемьдесят градусов.
14. Способ управления потоком синтетических струй, включающий:
создание первой синтетической струи с использованием первого генератора синтетических струй;
создание второй синтетической струи с использованием второго генератора синтетических струй, соединенного с первым генератором синтетических струй;
управление первой синтетической струей и второй синтетической струей с использованием контроллера, соединенного как с первым генератором синтетических струй, так и со вторым генератором синтетических струй, причем управление включает:
передачу первого управляющего сигнала в первый генератор синтетических струй;
передачу второго управляющего сигнала во второй генератор синтетических струй; и
управление совместной работой первой синтетической струи и второй синтетической струи путем регулирования разности фаз между первым управляющим сигналом и вторым управляющим сигналом.
15. Способ по п. 14, в котором контроллер также выполнен с возможностью управления работой первого генератора синтетических струй путем регулирования только разности фаз.
16. Способ по п. 14, дополнительно включающий:
получение заданного профиля скоростей для сочетания первой синтетической струи и второй синтетической струи с использованием сигнала обратной связи от схемы обратной связи,
причем схема обратной связи соединена с первым генератором синтетических струй, вторым генератором синтетических струй и контроллером.
17. Способ по п. 16, дополнительно включающий:
измерение локальных характеристик срыва потока текучей среды на корпусе летательного аппарата с использованием датчика, соединенного с летательным аппаратом; и
смягчение локальных характеристик срыва потока путем получения заданного профиля скоростей с использованием совместной работы первой синтетической струи и второй синтетической струи.
18. Способ по п. 14, дополнительно включающий:
управление как первым генератором синтетических струй, так и вторым генератором синтетических струй при одной постоянной амплитуде напряжения.
19. Способ по п. 14, дополнительно включающий:
увеличение как первой максимальной скорости первой синтетической струи, так и второй максимальной скорости второй синтетической струи путем изменения разности фаз.
20. Способ по п. 19, в котором разность фаз составляет приблизительно сто восемьдесят градусов.
