Научная статья на тему 'Регулируемый гидродиод'

Регулируемый гидродиод Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
104
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕГУЛИРУЕМЫЙ ГИДРОДИОД / ADJUSTABLE HYDRODIODE / СООСНО / COAXIAL / ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЯМОТОЧНЫЙ ДИОД / HYDROPNEUMATIC RAMJET DIODE

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Кайгородов Сергей Юрьевич, Пилюгин Олег Игоревич, Гаврилов Андрей Олегович, Шуськин Антон Павлович, Дериглазова Марина Юрьевна

Рассказывается об устройстве регулируемого гидродиода. Описана его конструкция. Доказываются достоинства регулируемого гидродиода.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Кайгородов Сергей Юрьевич, Пилюгин Олег Игоревич, Гаврилов Андрей Олегович, Шуськин Антон Павлович, Дериглазова Марина Юрьевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Регулируемый гидродиод»

пути развития. Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «Агентство международных исследований», 2016. Вып. 4-3. С. 15-17.

3. Базлов Д. А., Байкасенов Д. К. Влияние нагрева на износ изоляции кабеля при защите плавкими предохранителями // Интеграция науки, общества, производства и промышленности. Сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «Аэтерна», 2016. С. 3-6.

4. Баскаков А. П. Теплотехника: учебник для вузов / А. П. Баскаков, Б. В. Берг, О. К. Витт и др. М.: Энергоатомиздат, 1991. 224 с.

5. Лившиц Д. С. Нагрев проводников и защита предохранителями в электросетях до 1000 В / Лившиц Д. С. М.: «Энергия», 1967. 74 с.

6. ГОСТ 31996-2012. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия. Введ. 2014-01-01. Москва: Стандартинформ, 2013. 38 с.

7. Дворкин Л. И. Справочник по строительному материаловедению: учебно-практическое пособие / Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин. Москва: Инфра-Инженерия, 2010. 472 с.

Adjustable hydrodiode Kaygorodov S.1, Pilyugin O.2, Gavrilov A.3, Shus'kin A.4, Deriglazova M.5

(Russian Federation) Регулируемый гидродиод Кайгородов С. Ю.1, Пилюгин О. И.2, Гаврилов А. О.3, Шуськин А. П.4, Дериглазова М. Ю.5 (Российская Федерация)

1Кайгородов Сергей Юрьевич /Kaygorodov Sergey - ассистент преподавателя; 2Пилюгин Олег Игоревич /Pilyugin Oleg - студент; 3Гаврилов Андрей Олегович / Gavrilov Andrei - студент; 4Шуськин Антон Павлович /Shus'kin Anton - студент, кафедра гидромеханики и транспортных машин, факультет транспорта нефти и газа; 5Дериглазова Марина Юрьевна /Deriglazova Marina - абитуриент магистратуры, Омский государственный технический университет, г. Омск

Аннотация: рассказывается об устройстве регулируемого гидродиода. Описана его конструкция. Доказываются достоинства регулируемого гидродиода.

Abstract: describes the device adjustable hydrodiode. Described its design. Proved advantages of adjustable herodiade.

Ключевые слова: регулируемый гидродиод, соосно, гидропневматический прямоточный диод. Keywords: adjustable hydrodiode, coaxial, hydropneumatic ramjet diode.

В гидропневматическом диоде, содержащем прямоточный канал для прохода жидкой или газообразной среды, в котором установлен, по крайней мере, один рабочий элемент в виде втулки с поверхностью, имеющей наклон в сторону прямого потока, соосно каналу установлен стержень с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода, на котором неподвижно закреплен вспомогательный элемент, имеющий форму тела вращения с наружной поверхностью, имеющей наклон в сторону прямого потока.

На рис. 1 -3 изображен гидропневматический прямоточный диод круглого сечения, в котором рабочим элементом является втулка в виде полого конуса, имеющего наклон в сторону прямого потока. У стенок диода установлены кольца в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении. Соосно каналу установлен стержень с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода по резьбе, находящейся в стабилизирующих решётках.

На рис. 1 изображена работа гидропневматического прямоточного диода при движении рабочей среды (жидкость или газ) в прямом направлении, в котором рабочим элементом является втулка в виде полого конуса, имеющего наклон в сторону прямого потока.

1 2 3 6 5 4

Рис. 1. Работа гидропневматического прямоточного диода

На рис. 2 изображена стабилизирующая решётка, необходимая для выравнивания потока по сечению канала.

1 4

Рис. 2. Работа стабилизирующей решетки

На рис. 3 - работа диода с рабочим элементом в виде полого конуса при движении рабочей среды в обратном направлении.

Рис. 3. Работа диода с рабочим элементом

Гидравлический или пневматический диод 1 (рис. 1-3) содержит канал 2 круглого сечения для прохода жидкой или газообразной среды, в котором установлены кольца в виде

46

треугольников 3 в перпендикулярном оси сечении. Расстояние между верхушками треугольников в сечении колец 3 равно А. На входе и выходе гидропневматического диода установлены стабилизирующие решётки 4. Соосно каналу установлен стержень 5 с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода по резьбе, находящейся в стабилизирующих решётках 4. На стержне 5 жестко закреплены полые конусы 6 на расстоянии А, равном расстоянию между верхушками треугольников в сечении колец 3. Расстояние между верхушками фигур в сечении колец и расстояние между рабочими элементами должно быть равно между собой и равно А, так как при использовании множества колец и множества рабочих элементов, положение последних относительно колец должно быть одинаковым. Расстояние L>10D (L - длина между крайним кольцом в диоде и стабилизирующей решёткой, D - внутренний диаметр диода), так как данное условие необходимо для установления потока по длине.

На рис. 1 показано, что при прохождении прямого потока жидкости или газа направление потока меняется незначительно, не встречая особого сопротивления и практически не теряя кинетической энергии. Рабочая среда, огибая рабочий элемент (полый конус), стремится к стенкам диода, где огибает кольца (в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении), после чего вновь устремляется к центру, где огибает рабочий элемент. Далее процесс повторяется.

На рис. 2 изображена стабилизирующая решётка, необходимая для выравнивания потока по сечению канала, так как при прохождении через гидропневматический диод, поток жидкости не равномерный и зависит от углов наклона рабочего элемента и колец.

На рис. 3 показано, что при прохождении обратного потока жидкости или газа, из-за формы рабочего элемента возникает сильное завихрение потока в затопленных полостях, которое отбирает часть кинетической энергии у потока, дополнительно увеличивая сопротивление диоду, которое он оказывает обратному потоку и увеличивая диодность конструкции. Рабочая среда огибает кольца (в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении), после чего устремляется к центру, где встречает сопротивление в виде рабочего элемента, что сильно снижает скорость потока. Далее процесс повторяется.

Предложенный конструктивный вариант гидропневматических диодов обладает существенно более высокой диодностью по сравнению с известными [1-4], прост по конструкции и может обеспечивать возможность настройки диодности путем изменения взаимного положения рабочих элементов диода.

Литература

1. ЕлимелехИ. М., Сидоркин Ю. Г. Струйная автоматика. Л.: ЛЕНИЗДАТ, 1972. 211 с.

2. Лебедев И. В., Трескунов С. Л., Яковенко В. С. Элементы струйной автоматики. М.:

Машиностроение, 1973. 360 с.

3. Залманзон Л. А. Теория элементов пневмоники. М.: Наука, 1969. 507 с.

4. Letham D. L. Fluidic system design. Mashing design. Aug. 18, 1966. P. 210-218.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.