Опис документа

Автор: Дмитриев С.С., Борщ И.М., Плодистый М.О., Гусев А.А., Ларин Н.А.

Для замедления и поворота потока рабочего тела в некоторых технических устройствах используются диффузорные каналы с поворотом потока на 90°. На выходе из таких каналов необходимо, как правило, получение по возможности равномерного поля скоростей. Однако при создании технических устройств в обязательном порядке следует учитывать требования их компактности, которые в некоторых случаях являются определяющими и приводят к необходимости применять неоптимальные относительно аэродинамики каналы, в том числе широкоугольные диффузоры, в которых с большой степенью вероятности реализуется отрыв потока с резко неравномерным выходным полем скоростей. В настоящей работе изложены результаты экспериментального исследования способа выравнивания поля скоростей на выходе из плоского широкоугольного диффузорного канала с поворотом потока на 90° с помощью установки внутри канала пластин с круглыми и квадратными отверстиями и различной степенью перфорации. Исследования проводились на аэродинамической трубе открытого типа при изменении безразмерной скорости на входе в диффузорный участок канала в диапазоне от 0.18 до 0.72. Получены значения коэффициентов полных потерь энергии в канале, установлено, при размещении каких перфорированных пластин в канале потери энергии повышаются в наименьшей степени. Определено оптимальное местоположение этих пластин внутри канала. Проведены измерения полей скоростей на выходе из канала. Измерены пульсации давления на боковой стенке в выходном сечении канала. Показано, что при минимальном увеличении потерь энергии из-за установки пластин возможны существенное выравнивание выходного поля скоростей и снижение динамических нагрузок на стенки. Полученные результаты позволяют рекомендовать этот способ выравнивания выходного поля скоростей для реальных технических устройств, в которых необходимо одновременно выполнить замедление потока и его поворот.