Керування когерентними вихровими структурами в камерах змішування криловими вихорогенераторами

Abstract

Дисертація присвячена дослідженню нового способу керування енергоємними когерентними вихровими структурами (ЕКВС), які визначають процеси масо- і енергообміну у вихрових камерах. Він полягає в раціональній організації напрямлених керувальних дій на ЕКВС системою неперервних упорядкованих вихрових шнурів від мініатюрного крила малого видовження, яке встановлене у проточному тракті впускного сопла камери. Запропоновано розрахунково-експериментальне обґрунтування досліджуваного способу на основі принципу взаємної сприйнятливості вихрових структур. Експериментально виявлене явище «перекачування» енергії пульсацій від дрібних вихорів до більш крупних, яке дозволяє використовувати його для керування аеро– і гідродинамічними процесами змішування середовищ у вихрових камерах технологічних і енергетичних апаратах. Також в роботі експериментально та теоретично доведено що невеликі керувальної дії на вхідний потік вихрової камери криловим вихорогенератором здатні значно інтенсифікувати процеси масообміну на виході камери при мінімальних втратах енергії на основі принципу взаємної сприйнятливості вихрових структур. Перспективність запропонованого методу керування обумовлена тим, що інтенсивність та енергетичні параметри кінцевих вихорів крила прогнозовані та можуть бути розраховані.