Mikä on pyörregeneraattori?

Yleisemmin sanottuna pyörregeneraattori on pieni kulmainen levy, joka on asennettu aerodynaamisen rungon ulkopintaan. Levyn kulma saa ilman pyörimään, mikä luo pyörteen sen taakse. Tämän vaikutuksen avulla ilmavirta pysyy ”kiinnittyneenä” pintaan myös pisteissä, joissa virtaus ilman pyörrettä erottuisi pinnasta.

Yksi pyörregeneraattoreiden yleisimmistä käyttötavoista on lentokoneen siipien eteenpäin siivilöistä. Kun lentokoneen siipi pysähtyy , virtaus irtoaa siipistä. Tämä tarkoittaa, että virtaus irtoaa ennen kuin se saavuttaa siivilät, mikä tekee niistä tehottomia. Vortex-generaattorien käyttö auttaa siivekkeitä tarjoamaan hallinnan, vaikka loppu siipi olisi jumissa.

^Lähde

Nämä lisäävät tietysti myös vetoa, vaikka siipi ei pysähdy, joten ne lisätään vain tarvittaessa.

Niitä käytetään myös muissa paikoissa, kuten moottorissa, kuten Farhanin yllä olevassa kommentissa , ja myös 737: n takana .

Yritän selittää fyysisen mekanismin lisäämällä lisätietoja edellisiin vastauksiin verrattuna.

Kuten edellä mainittiin, pyörrevirta generaattori ottaa yleensä levyn muodon. Se, mitä tämä levy tekee, tuottaa pieni pyörre.Tämä pyörre on pohjimmiltaan alue, jolla virtaus pyörii akselinsa ympäri.Pohjimmiltaan tämä levy poimii energian virtauksesta, joka tuottaa tämän pyörimisen Virtaus.

Ok, tämä pyörimisvirta on saanut energiaa, ja jos se on oikein suuntautunut, se on vuorovaikutuksessa siiven reunuskerroksen kanssa tarjoten lisää energiaa sille. Tämän ylimääräisen energian avulla rajakerros kestää paremmin erottamista, mikä tarkoittaa, että voit lisätä hyökkäyskulmaa edelleen ja saada korkeamman nostokertoimen samalle siipelle.

Nyt tulee miksi ?. Pyörregeneraattori luo aina vastusta, mutta se saattaa vähentää lentokoneen polttoaineenkulutusta. Kuinka?

Ajattele lentokoneen yleistä suunnittelua, sillä tietyssä lentotilanteessa syntyvän hissimäärän voidaan saada iso nostokerroin ja siipipinta.

Kuvittele nyt, että olemme Suunnittelemme lentokoneen ja olemme havainneet, että siiven tarvittavan koon mitoittava ehto on esimerkiksi suurin kiitotien pituus lentoonlähdössä, jotta sitä voidaan pienentää, sinun on luotava enemmän hissiä tietyllä nopeudella. Pystyäksesi saavuttamaan, että voit joko lisätä siipipintaa tai lisätä siipestä saatavaa enimmäisnostoa, ja voit saavuttaa sen ottamalla käyttöön älykkäesti pyörre-generaattorit kyseiseen tilaan.

Vaihto tehdään myöhemmin siipipinnan kasvattamisen (iskun vetämällä ja painolla) ja pyörregeneraattoreiden mukaan lukien. Joten vaikka näiden pyörregeneraattoreiden lisääminen lisää vetovoimaa puhtaaseen siipeen verrattuna, saattaa olla, että pienennät itse asiassa polttoaineenkulutusta, koska toinen vaihtoehto on lisätä siipipintaa ja optimaalisimmasta ratkaisusta tuli pyörregeneraattoreita.

Vortex-generaattoreita on useita, jotkut pystytasossa parantavat peräsimen tehokkuutta, toiset siiven yläpinnassa, toiset moottorin päällä, jotka vaikuttavat säteen nousuun tai laskeutumiseen.

Vortexin toinen käyttötarkoitus on suunnitella lentokone pikakorjauksena ”odottamattomien ongelmien” ratkaisemiseksi.

Ne ovat pieniä siipityyppisiä asioita, jotka asennat siipien pinnalle kannustamaan laminaarista ilmavirtaa ja ajatella niitä ”halpana vakuutuksena, kun et tarkkaile nopeuttasi kovin hyvin”.

Muokkaa tuleville lukijoille: Pitäisi kiinnittää virtaus, ei laminaarinen virtaus. Katso selitykset alla olevista kommenteista.

Kommentit

• uh-o – korvaa " laminaari " " liitettynä " ja vastaus näyttää hyvältä.
• Okei, opeta minua. Luulin, että nesteessä (tässä tapauksessa ilmassa) on kahdenlaisia virtauksia – laminaarinen ja turbulentti.Ajattelin ilman siirtymistä laminaarisesta virtauksesta siiven pinnan läpi turbulenttiin (pysähtyneeseen) virtaukseen, ja pyörregeneraattorit aiheuttavat jotenkin kyseisen viivästymisen.
• @Calphool Wikipedialla on hyvä päällekkäiskuva , samoin kuin jalan ' vastauksessa oleva kuva. Pohjimmiltaan se ' muuttaa " liitteenä olevan " ja " irrotettu " virtaus (erotuskohta), jolla on merkitystä pysähtymisen viivästymiselle, ja kiinnitetty virtaus voi olla laminaarinen tai turbulentti. Kiinnitetyt turbulentit rajakerrokset vastustavat irtoamista pinnasta (siipi) enemmän kuin laminaarinen rajakerros, joten pohjimmiltaan pyörrevirtausgeneraattorit viivästyttävät virtauserotusta tekemällä ilman pyörteisemmäksi tietyllä tavalla siten, että se ' eroaa vähemmän siipistä.
• @Calphool: voretaq7 löi minut oikeaan vastaukseen. Kyse on pohjimmiltaan siitä, että virtaus sekoitetaan lähellä siipipintaa (joka hidastuu kitkan vuoksi) jonkin verran virtausta, joka voi sitten elvyttää rajakerrosta (virtaus lähellä siipipintaa). Jos siiven lähellä oleva virtaus hidastuu pysähtymiseen, virtaus erottuu ja siipi menettää osan tehokkuudestaan. Jos kysyt uuden kysymyksen, selitän sen yksityiskohtaisemmin kuin on mahdollista kommentissa.
• @Calphool: Laminaarinen ja turbulentti ovat kahden tyyppisiä rajakerroksia, ohut, melkein mikroskooppinen arkki. ilmaa lähellä pintaa. Kiinnitetty ja erotettu virtaus on toinen käsite (ja pyörrekehittimien käsittelemä) käsite, joka koskee makroskooppista virtauskuviota kappaleiden ympärillä. Vortex-generaattorit varmistavat, että niiden takana oleva rajakerros on myrskyinen, joten se on syy ensimmäiselle huomautukselleni.