УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ОБТЕКАНИЕМ ДЛЯ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ВЫДУВА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В ПОТОК, ОБТЕКАЮЩИЙ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ ТЕЛО, А ТАКЖЕ ОСНАЩЕННОЕ ИМ ВЫДУВНОЕ УСТРОЙСТВО И АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ ТЕЛО

1. Устройство (1) управления обтеканием, предназначенное для воздействия на движущийся вдоль обтекаемой поверхности поток путем выпуска в этот поток проходящей через устройство (1) управления обтеканием текучей среды, имеющее по меньшей мере две выпускных линии (21, 22; 121, 122, 123) с предусмотренными на их соответствующих концах выпускными отверстиями, сообщающуюся с выпускными линиями (21, 22; 121, 122, 123) подающую линию (31; 131) для подачи текучей среды под давлением питания, устройство (50) отклонения потока, в которое входит подающая линия (31; 131) и из которого выходят выпускные линии (21, 22; 121, 122, 123), и исполнительный механизм (60; 160), связанный с устройством (50) отклонения потока для управления работой последнего и выполненный с возможностью направления текучей среды по циклической схеме поочередно в каждую из выпускных линий (21, 22; 121, 122, 123).
2. Устройство (1) управления обтеканием по п.1, содержащее:
- выпускное устройство, имеющее по меньшей мере две выпускных линии (21, 22; 121, 122, 123) и по меньшей мере два отверстия (35, 36; 135, 136, 137) для выпуска текучей среды, сообщающихся с соответствующими выпускными линиями (21, 22; 121, 122, 123),
- камеру (51; 151) взаимодействия потоков, сообщающуюся посредством соответствующих линий с каждым из выпускных отверстий и имеющую разделяющее потоки устройство, расположенное у входных отверстий выпускных линий (21, 22; 121, 122, 123),
- подающую линию (31; 131), ведущую в камеру (51; 151) взаимодействия потоков и предназначенную для подачи в нее текучей среды под давлением питания,
- по меньшей мере две управляющих линии (11, 12; 111, 112, 113), каждая из которых предназначена для подачи текучей среды под заданным управляющим давлением и одним концом присоединена к камере (51; 151) взаимодействия потоков,
причем камера (51; 151) взаимодействия потоков выполнена таким образом, что при подаче текучей среды под заданным управляющим давлением по одной из управляющих линий (11, 12; 111, 112, 113) текучая среда, поступающая по подающей линии (31; 131) в камеру (51; 151) взаимодействия потоков под давлением питания, отклоняется в камере (51; 151) взаимодействия потоков в заданную выпускную линию (21, 22; 121, 122, 123), вследствие чего за счет выполнения камеры (51; 151) взаимодействия потоков в устройстве управления обтеканием достигаются мультистабильные состояния течения.
3. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что оно имеет две выпускных линии (21, 22) и две управляющих линии (11, 12), а разделяющее потоки устройство представляет собой выполненный с изломом участок стенки камеры (51) взаимодействия потоков, расположенный между двумя выпускными линиями (21, 22).
4. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что подающая линия (31; 131), ведущая в камеру (51; 151) взаимодействия потоков, имеет подключение к устройству питания текучей средой.
5. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что две управляющие линии (11, 12; 111, 112, 113) подключены одним своим концом к устройству управления давлением и имеют подключение к устройству питания текучей средой.
6. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что первая выпускная линия (21) и вторая выпускная линия (22) расположены напротив друг друга относительно продольной оси (L31) устройства управления обтеканием, в частности симметрично относительно продольной оси (L31), а каждая из управляющих линий (11, 12) расположена, относительно центра камеры (51) взаимодействия потоков, напротив начала (22а, 21а) соответствующей выпускной линии (22, 21).
7. Устройство (I) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что оно имеет три выпускных линии (121, 122, 123) и три управляющих линии (111, 112, 113), а разделяющее потоки устройство имеет первый выполненный с изломом участок стенки, расположенный между входными отверстиями первой и второй выпускных линий, и второй выполненный с изломом участок стенки, расположенный между входными отверстиями второй и третьей выпускных линий.
8. Устройство (1) управления обтеканием по п.7, отличающееся тем, что первая выпускная линия (121) и третья выпускная линия (123) расположены напротив друг друга относительно продольной оси (L131) устройства (1) управления обтеканием, в частности симметрично относительно продольной оси (L131), а вторая выпускная линия (122) расположена между первой выпускной линией (121) и третьей выпускной линией (123), в частности по центру на продольной оси (L131) устройства (1) управления обтеканием.
9. Устройство (1) управления обтеканием по п.7, отличающееся тем, что подающая линия (131) расположена, относительно центра камеры (151) взаимодействия потоков, напротив второй выпускной линии (122), а каждая из управляющих линий (111, 112) расположена, относительно центра камеры (151) взаимодействия потоков, напротив начала (123а, 121а) первой или третьей выпускной линии (123, 121).
10. Устройство (1) управления обтеканием по п.7, отличающееся тем, что оно содержит третью управляющую линию, причем первая, вторая и третья управляющие линии расположены звездообразно относительно пространственного центра (Z) таким образом, что одна управляющая линия и одна из выпускных линий (121, 122, 123) расположены напротив друг друга относительно пространственного центра (Z) камеры (151) взаимодействия потоков.
11. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что на концевых участках выпускных линий (121, 122, 123) их ширина (В121, В122, В123) увеличивается, а глубина уменьшается таким образом, что площадь поперечного сечения соответствующей выпускной линии (121, 122, 123) остается постоянной, в пределах 10%-го отклонения от площади поперечного сечения соответствующего выпускного отверстия (141, 142, 143) выпускных линий (121, 122, 123).
12. Устройство (1) управления обтеканием по п.2, отличающееся тем, что для управления притоком текучей среды и изменения притока текучей среды по соответствующей управляющей линии (11, 12; 111, 112, 113) предусмотрен соответствующий управляющий клапан (61, 62; 161, 162, 163) причем концевая часть выходного канала, относящегося к исполнительному механизму (60; 160), соединена с каждой из управляющих линий (11, 12; 111, 112, 113) для приведения в действие управляющих клапанов (61, 62; 161, 162, 163).
13. Выдувное устройство для выдува текучей среды из обтекаемого тела, содержащее устройство (1) управления обтеканием, которое имеет по меньшей мере две выпускных линии (21, 22; 121, 122, 123) с предусмотренными на их соответствующих концах выпускными отверстиями, сообщающуюся с выпускными линиями (21, 22; 121, 122, 123) подающую линию (31; 131) для подачи текучей среды под давлением питания, устройство (50) отклонения потока, в которое входит подающая линия (31; 131) и из которого выходят выпускные линии (21, 22; 121, 122, 123), и исполнительный механизм, связанный с устройством (50) отклонения потока (60; 160) для управления работой последнего, причем исполнительный механизм (60; 160) содержит функцию управления, обеспечивающую выполняемое устройством (50) отклонения потока изменение направления потока текучей среды, подаваемой по подающей линии (31; 131), для направления текучей среды с заданным объемным расходом в одну из выпускных линий (21, 22; 121, 122, 123), причем текучая среда направляется по циклической схеме поочередно в каждую из выпускных линий (21, 22; 121, 122, 123).
14. Выдувное устройство по п.13, в котором:
- исполнительный механизм (60; 160) имеет камеру с отверстием для подачи текучей среды под управляющим давлением, несколько управляющих клапанов (61, 62; 161, 162, 163), каждый из которых подключен к одной управляющей линии (11, 12; 111, 112, 113), и переключающее устройство, выполненное с возможностью приведения управляющих клапанов (61, 62; 161, 162, 163) в коммутационные состояния, при которых один из управляющих клапанов (61, 62; 161, 162, 163) открыт, а по меньшей мере один другой управляющий клапан (61, 62; 161, 162, 163) закрыт,
- исполнительный механизм (60; 160) имеет устройство (70) управления переключающим устройством, которое функционально связано с переключающим устройством посредством соединительной линии для передачи команд переключения и выполнено с возможностью управления переключающим устройством таким образом, чтобы последовательно приводить управляющие клапаны (61, 62; 161, 162, 163) в коммутационные состояния по циклической схеме, при которой один из управляющих клапанов (61, 62; 161, 162, 163) находится в открытом состоянии, а по меньшей мере один другой управляющий клапан (61, 62; 161, 162, 163) находится в закрытом состоянии,
- управляющее давление подается таким образом, чтобы в любом коммутационном состоянии по меньшей мере 75% потока текучей среды, вводимой под давлением питания в камеру (51; 151) взаимодействия потоков, устремлялось именно в ту выпускную линию (21, 22; 121, 122, 123), которая поставлена в соответствие этому коммутационному состоянию.
15. Выдувное устройство по п.13, отличающееся тем, что устройство (70) управления переключающим устройством выполнено с возможностью регулирования частоты циклической смены коммутационных состояний.
16. Выдувное устройство по п.13, отличающееся тем, что у каждой выпускной линии расположен датчик для регистрации состояния течения, функционально связанный с устройством (70) управления переключающим устройством для передачи выдаваемых датчиком сигналов, причем устройство (70) управления переключающим устройством содержит функцию регулирования, которая на основании поступающих от датчиков сигналов и заданного значения соответствующего параметра вырабатывает управляющие команды и передает их в переключающее устройство для приведения его в действие.
17. Обтекаемое тело, имеющее множество выдувающих отверстий и выдувное устройство по п.13.
18. Обтекаемое тело по п.17, отличающееся тем, что с одним исполнительным механизмом (60; 160) связано несколько камер (51; 151) взаимодействия потоков.