вихрей генераторы

Генераторы вихрей.

ви́хрей генера́торы — устройства на обтекаемой поверхности летательного аппарата для затягивания или предотвращения отрыва турбулентного пограничного слоя (ПС) без затрат энергии (см. Отрыв пограничного слоя). В. г. интенсифицируют обмен количеством движения между внешними и внутренними областями ПС, вследствие чего профиль скорости вблизи стенки становится более наполненным и ПС оказывается способным преодолеть более сильный положительный градиент давления.

Известны различные конфигурации В. г. (см. рис.): ряды плоских пластинок, устанавливаемых перпендикулярно к поверхности под некоторым углом к направлению потока (а, б), ряды клиньев (в), куполов (г), «плугов» (д) и др. В. г. обычно располагаются в предотрывной области ПС, их высота несколько превышает толщину ПС; иногда используются 2 ряда В. г. Продольные вихри, сходящие с В. г., при распространении вниз по потоку способствуют передаче кинетической энергии замедленному потоку у поверхности. В ряде случаев наиболее эффективны В. г., создающие систему продольных вихрей противоположного вращения.

Установка В. г. на крыльях приводит к увеличению максимального значения коэффициента подъёмной силы, расширению диапазона линейной зависимости коэффициента подъёмной силы от угла атаки, уменьшению сопротивления аэродинамического при больших значениях коэффициента подъёмной силы, хотя на крейсерском режиме сопротивление несколько возрастает. Установка В. г. в диффузорообразных каналах с отрывным течением приводит к уменьшению потерь полного давления и степени неравномерности потока и выходном сечении. Использование оптимальной системы В. г. позволяет существенно уменьшить длину диффузора по сравнению с обычным диффузором (см. также статью Турбулизатор).

Литература:
Гадецкий В. М., Серебрийский Я. М., Фомин В. М., Исследование влияния генераторов вихрей на отрыв турбулентного пограничного слоя, «Ученые записки ЦАГИ», 1972, т. 3, № 4;
Чжен П., Управление отрывом потока, пер. с англ., М., 1979.

А. С. Гиневский.