ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИХРОВОГО ТА СТРУМИННОГО КЕРУВАННЯ СТРУКТУРОЮ ТЕЧІЇ В ОБМЕЖЕНИХ ЗАКРУЧЕНИХ ПОТОКАХ

Volodymyr M. Turick

doi:10.20535/kpi-sn.2019.5.178246

Т. · № 5-6 · 2019 жов 15, 2019 статті

ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИХРОВОГО ТА СТРУМИННОГО КЕРУВАННЯ СТРУКТУРОЮ ТЕЧІЇ В ОБМЕЖЕНИХ ЗАКРУЧЕНИХ ПОТОКАХ

Volodymyr M. Turick Відповідальний Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна

Опублікованожов 15, 2019

PDF

НВКПІ 5-6 ТОМ · 5-6

ТОМ · № 5-6 · 2019 Переглянути випуск

Анотація

Проблематика. Малозатратне керування енергоємними когерентними вихровими структурами (КВС), що визначають процеси переносу маси, імпульсу та енергії у вихрових камерах (ВК) енергетичних і технологічних апаратів для підвищення ефективності їх робочих процесів. Мета дослідження. Дослідити реакцію КВС на виході з ВК на спрямовані керувальні дії згідно з принципом взаємної сприйнятливості вихрових структур за двома методами впливу на КВС: 1 – кінцевими вихровими шнурами від крилового вихорогенератора у вхідному соплі ВК; 2 – за допомогою турбулентних струменів, підведених із різною орієнтацією відносно КВС у тупиковій частині ВК з боку її торця. Ставиться задача порівняння результатів застосування таких керувальних впливів через аналіз профілів усередненої швидкості та відносної інтенсивності пульсацій швидкості на виході з ВК. Методика реалізації. Експериментальне дослідження формування та взаємодії керувальних вихорів і КВС у порожнині камери в поєднанні з розрахунковими оцінками. Результати дослідження. Засвідчено підвищення відносної інтенсивності пульсацій швидкості потоку у вихідній зоні ВК за окремими компонентами: від 22 до 63 % при першому (вихровому) методі керування КВС та від 6 до 38 % при другому (струминному) методі керування. Таким чином, доведено ефективність застосування принципу взаємної сприйнятливості керувальних і керованих вихрових структур в обмежених закручених потоках, покладеного в основу реалізації методів керування. Висновки. Експериментально доведено можливість ефективного та малозатратного керування енергоємними КВС, а отже, процесами масо- і теплопереносу у ВК змішування. Показано працездатність, особливості та переваги вихрового та струминного методів керування.

Ключові слова

#Вихрова камера #Когерентні вихрові структури #Взаємна сприйнятливість #Керування #Вихрові шнури #Торцеві струмені

Посилання

H. Schlichting, “Theory of boundary layer”,Moscow, Nauka, 1974, 712 p. (in Russian).
V.N. Turick, “On hydrodynamic instability of flows in vortex chambers”, Promyslova gidravlika i pnevmatyka , no. 3(13), pp. 32–37, 2006 (in Russian).
A. Hupta et al. , “Swirl flows”,Moscow, Mir, 1987, 588 p. (in Russian).
A.A. Khalatov et al. , “Heat transfer and fluid flow in the fields of centrifugal forces”, vol. 3: “Swirl flows”,Kiev, Institute of Engineering Thermophysics of National Academy of Sciences ofUkraine, 2000, 474 p. (in Russian).
Ye.V. Mochalin and A.A. Khalatov, “Heat transfer and fluid flow in the fields of centrifugal forces”, vol. 8: “Hydrodynamics of Swirl flow in Rotary Filters”,Kiev, Institute of Engineering Thermophysics of National Academy of Sciences ofUkraine, 2010, 428 p. (in Russian).
R.A. Makarenko and V.N. Turick, “Kinematics of flow in a dead end part of a vortex chamber”, International Journal of Fluid Mechanics Research , vol. 31, no. 3, pp. 299–306, 2004 (in English).
V.V. Babenko and V.N. Turick, “Breadboard model of flow in the vortex chamber”, Applied Hydromechanics , vol. 10 (82), no. 3, pp. 3–19, 2008 (in Russian).
V.N. Turick, V.O. Kochin and M.V. Kochina, “Evaluation of the Efficiency of Coherent Vortex Structures Control in the Mixing Chamber by Means of Wing Eddy-generators”, Naukovi Visti NTUU “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute” , no. 4, pp. 70–84, 2018 (in Ukrainian).
V. Turick, V. Kochin and M. Kochina, “Ixamining the Technique to Control the Structure of Current in Vortex Chambers by Wing Vortex Generators”, Eastern - European Journal of Enterprise Technologies ( Applied physics ) , vol. 1, no. 5 (91), pp. 28–38, 2018 (in English).
M.S. Selig et al. , “Airfoils at Low Speeds”,North Horseshoe Circle,Virginia Beach,USA, 1989, 398 p.
M.S. Selig et al. , “Summary of Low-Speed Airfoil Data”, vol. 1, SoarTech Publications, Virginia Beach, Virginia, USA, 1995, 292 p.
V.O. Kochin, V.N. Turick and M.V. Kochina, “Features of the choice and operation conditions of wing eddy-generator in inlet nozzle of vortex chamber”, Progressive technics, technology and education, XVII International scientific and technical conference (21–24 June, 2016), Kyiv-Odessa, 2016, pp. 144–146. (in Ukrainian).
V. Babenko and V. Turick, “Coherent Vortical Structures Control in Flat and Curvilinear Parietal Flows”, Proc . of the World Congress “ Aviation in the 21- st Century ” (14–16 Sept ., 2003) , Kyiv: NAU, 2003, pp. 2.54–2.58 (in English)
V.N. Turick, V.V. Babenko and D.Ye. Miliukov, “About Dynamic Method of Flow Structure Control in Vortex Chamber”, “Eastern - European Journal of Enterprise Technologies” , vol. 5, no.7 (59), pp. 52–59, 2012 (in Russian).
V. Turick and D. Miliukov, “Analysis of Flow Structure in the Vortex Chamber with End Jet Control”, Naukovi Visti NTUU “KPI”, no.2 (94), pp. 76–87, 2014 (in Ukrainian).
V. Turick and D. Miliukov, “The Outlet Flow Structure of Vortex Chamber with Dead End Jet Actions”, “Eastern - European Journal of Enterprise Technologies” , vol. 3, no.8 (69), pp. 45–51, 2014 (in Russian).

Попередня у випуску КОМБІНОВАНИЙ ПІДХІД ДО ІМІТАЦІЙНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ ПРОГРАМНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ІНТЕРПРЕТАЦІЙ МЕРЕЖ ПЕТРІ Наступна у випуску ОПТИЧНИЙ МЕТОД КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ПРОЗОРИХ ТКАНИН

§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.

Усі випуски

МЕТОДИКА ПАРАМЕТРИЧНОГО СИНТЕЗУ ЗУМ-АФОКАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ НЕРУХОМИХ ВАРІОЛІНЗ

Ігор Г. Чиж

Проблематика Зум-оптичні системи, в яких використовуються механічно нерухомі електрично керовані варіолінзи, не можуть вважатися такими, що мають нерухомі оптичні…

#зум-афокальні системи #головні точки варіолінз #синтез зум-афокальних систем #стабільна афокальність зум-системи

10.20535/kpisn.2026.3.351645

МОДИФІКАЦІЯ НЕЙРОМЕРЕЖЕВОГО МЕТОДУ SPINN ДЛЯ НАБЛИЖЕНОГО РОЗВ'ЯЗАННЯ МІШАНОЇ ЗАДАЧІ ДЛЯ РІВНЯННЯ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ В ЕЛІПТИЧНІЙ ОБЛАСТІ

Валерій Лось, Олександр Ряхін

Проблематика. Параболічні диференціальні рівняння є математичними моделями інженерії, призначеними для дослідження широкого кола прикладних задач. Це приводить до…

#рівняння теплопровідності #мішана параболічна задача #еліптична область #фізико-інформативна нейронна мережа

10.20535/kpisn.2026.3.367316

ДВОЕТАПНИЙ ПІДХІД ДО СЕГМЕНТАЦІЇ СУПУТНИКОВИХ ЗНІМКІВ ДЛЯ ОЦІНЮВАННЯ ПЛОЩІ АСФАЛЬТОВАНОГО ПОКРИТТЯ ПАРКОВОК

Олександр Гончарук, Надія Недашківська

Проблематика. Точна оцінка площі асфальтованих парковок є важливою для містобудування та екологічного моніторингу. Однак спектральна подібність асфальту паркувальних…

#семантична сегментація #супутникові знімки #паркінг #нейронна мережа

10.20535/kpisn.2026.3.367540

Схожі статті

Костянтин Бровко, Павло Буданов, Олег Великогорський, Юлія Олійник, Наталія Винокурова, Сергій Войтенко, ІМІТАЦІЙНА МОДЕЛЬ ЦИФРОВОГО ДВІЙНИКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ЕНЕРГОБЛОКУ АЕС , Наукові вісті КПІ: Том 143 № 2 (2026)
Дмитро Петренко, Анатолій Протасов, АЛГОРИТМ БЕЗКАРТОГРАФІЧНОЇ НАВІГАЦІЇ РОБОТА HUSKY НА ОСНОВІ МОДЕЛЕЙ ГЛИБОКОГО НАВЧАННЯ З ПІДКРІПЛЕННЯМ ТА АДАПТИВНОГО НАВЧАЛЬНОГО ПЛАНУ , Наукові вісті КПІ: Том 143 № 2 (2026)
Павло Кость, Лариса Гліненко, МЕТОДИКА ВИБОРУ СТРУКТУРИ ПЕРЕДАВАЛЬНОГО ТРАКТУ ДЛЯ ТЕРМОЯДЕРНИХ УСТАНОВОК , Наукові вісті КПІ: Том 143 № 2 (2026)
Євген Панкратов, Григорій Тимчик, МІКРОСЕРВІСНА АРХІТЕКТУРА ТА АЛГОРИТМИ МОДУЛЬНОЇ СИСТЕМИ АВТОМАТИЗАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ МАЛОГО БІЗНЕСУ , Наукові вісті КПІ: Том 143 № 2 (2026)
Павло Кость, Лариса Гліненко, МЕТОДИКА ВИБОРУ СТРУКТУРИ ПЕРЕДАВАЛЬНОГО ТРАКТУ ДЛЯ ТЕРМОЯДЕРНИХ УСТАНОВОК , Наукові вісті КПІ: Том 143 № 2 (2026)
Yuriy M. Kovrygo, Pavlo V. Novikov, АЛГОРИТМ РОБОТИ ДВОКАНАЛЬНОГО НЕЧІТКОГО КОНТРОЛЕРА ДЛЯ КЕРУВАННЯ ТЕПЛОЕНЕРГЕТИЧНИМИ ОБ’ЄКТАМИ , Наукові вісті КПІ: № 3 (2019)
Taras G. Bahan, Mykhajlo Yu. Kuzin, FUZZY-LOGIC КОНТРОЛЕР ДЛЯ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ОБ’ЄКТАМИ , Наукові вісті КПІ: № 2 (2019)
Vadim V. Romanuke, ПРОГРАМА КОНТРОЛЮ ПОТУЖНОСТІ У ВИСХІДНОМУ НАПРЯМКУ ДЛЯ ВИРІВНЮВАННЯ ЯКОСТІ СЕРВІСУ В БЕЗПРОВОДОВИХ МЕРЕЖАХ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ З ОБМЕЖЕННЯМ ДО РІВНОВІДДАЛЕНИХ РІВНІВ ПОТУЖНОСТІ , Наукові вісті КПІ: № 2 (2019)
Anastas A. Romansky, Lyubov I. Karbivska, Volodymyr L. Karbivskyy, Olena Ya. Kuznetsova, Viktor V. Stonis, Arsen P. Soroka, КВАНТОВОМЕХАНІЧНІ РОЗРАХУНКИ АТОМНОЇ СТРУКТУРИ ТА ЕЛЕКТРОННОЇ БУДОВИ КАРБОНАТВМІСНИХ АПАТИТІВ КАЛЬЦІЮ , Наукові вісті КПІ: № 1 (2019)
Sergii F. Petrenko, Anatolii V. Omelian, Olha O. Horbatiuk, Viktor S. Antonyuk, ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЗОНАНСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК П’ЄЗОЕЛЕКТРИЧНОГО ДВИГУНА ЗАЛЕЖНО ВІД РЕСУРСНОГО СТАНУ , Наукові вісті КПІ: № 1 (2019)

1-10 з 33 Наступне

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.

[1] H. Schlichting, “Theory of boundary layer”,Moscow, Nauka, 1974, 712 p. (in Russian).

[2] V.N. Turick, “On hydrodynamic instability of flows in vortex chambers”, Promyslova gidravlika i pnevmatyka , no. 3(13), pp. 32–37, 2006 (in Russian).

[3] A. Hupta et al. , “Swirl flows”,Moscow, Mir, 1987, 588 p. (in Russian).

[4] A.A. Khalatov et al. , “Heat transfer and fluid flow in the fields of centrifugal forces”, vol. 3: “Swirl flows”,Kiev, Institute of Engineering Thermophysics of National Academy of Sciences ofUkraine, 2000, 474 p. (in Russian).

[5] Ye.V. Mochalin and A.A. Khalatov, “Heat transfer and fluid flow in the fields of centrifugal forces”, vol. 8: “Hydrodynamics of Swirl flow in Rotary Filters”,Kiev, Institute of Engineering Thermophysics of National Academy of Sciences ofUkraine, 2010, 428 p. (in Russian).

[6] R.A. Makarenko and V.N. Turick, “Kinematics of flow in a dead end part of a vortex chamber”, International Journal of Fluid Mechanics Research , vol. 31, no. 3, pp. 299–306, 2004 (in English).

[7] V.V. Babenko and V.N. Turick, “Breadboard model of flow in the vortex chamber”, Applied Hydromechanics , vol. 10 (82), no. 3, pp. 3–19, 2008 (in Russian).

[8] V.N. Turick, V.O. Kochin and M.V. Kochina, “Evaluation of the Efficiency of Coherent Vortex Structures Control in the Mixing Chamber by Means of Wing Eddy-generators”, Naukovi Visti NTUU “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute” , no. 4, pp. 70–84, 2018 (in Ukrainian).

[9] V. Turick, V. Kochin and M. Kochina, “Ixamining the Technique to Control the Structure of Current in Vortex Chambers by Wing Vortex Generators”, Eastern - European Journal of Enterprise Technologies ( Applied physics ) , vol. 1, no. 5 (91), pp. 28–38, 2018 (in English).

[10] M.S. Selig et al. , “Airfoils at Low Speeds”,North Horseshoe Circle,Virginia Beach,USA, 1989, 398 p.

[11] M.S. Selig et al. , “Summary of Low-Speed Airfoil Data”, vol. 1, SoarTech Publications, Virginia Beach, Virginia, USA, 1995, 292 p.

[12] V.O. Kochin, V.N. Turick and M.V. Kochina, “Features of the choice and operation conditions of wing eddy-generator in inlet nozzle of vortex chamber”, Progressive technics, technology and education, XVII International scientific and technical conference (21–24 June, 2016), Kyiv-Odessa, 2016, pp. 144–146. (in Ukrainian).

[13] V. Babenko and V. Turick, “Coherent Vortical Structures Control in Flat and Curvilinear Parietal Flows”, Proc . of the World Congress “ Aviation in the 21- st Century ” (14–16 Sept ., 2003) , Kyiv: NAU, 2003, pp. 2.54–2.58 (in English)

[14] V.N. Turick, V.V. Babenko and D.Ye. Miliukov, “About Dynamic Method of Flow Structure Control in Vortex Chamber”, “Eastern - European Journal of Enterprise Technologies” , vol. 5, no.7 (59), pp. 52–59, 2012 (in Russian).

[15] V. Turick and D. Miliukov, “Analysis of Flow Structure in the Vortex Chamber with End Jet Control”, Naukovi Visti NTUU “KPI”, no.2 (94), pp. 76–87, 2014 (in Ukrainian).

[16] V. Turick and D. Miliukov, “The Outlet Flow Structure of Vortex Chamber with Dead End Jet Actions”, “Eastern - European Journal of Enterprise Technologies” , vol. 3, no.8 (69), pp. 45–51, 2014 (in Russian).