| Статья |
|---|
| Название статьи |
Математическая модель круговой решетки профилей с вихреисточником |
| Авторы |
Макаров В.Н. , |
| Библиографическое описание статьи |
Макаров В. Н., Потапов В. Я., Макаров Н. В., Удачина Н. A. Mathematical model of a circular lattice of profiles with a vortex source // Вестн. Забайкал. гос. ун-та. 2017. Т. 23. № 10. С. 22—28. DOI: 10.21209/2227-9245-2017-23-10-22-28. |
| Категория |
Науки о Земле |
| УДК |
622.53 |
| DOI |
10.21209/2227-9245-2017-23-10-22-28 |
| Тип статьи |
Научная статья |
| Аннотация |
The articles presents results of a profound comprehensive analysis of dynamics of ventilation performance in dead mine workings as well as the urgency of development of fans for local ventilation with the increased aerodynamic loading and adaptability. A way of adaptation of the conformal transformations method is proposed, using the hydrodynamic analogy principle for calculation of mine radial fans aerodynamics, the impeller blades profiles are presented in the form of segments of logarithmic spirals in a circular lattice. The aim of the work is to construct a mathematical model of aerodynamics of a circular grid of profiles with drain-sources for a purposeful search for ways of increasing the aerodynamic loading and adaptability of mine radial fans. The construction of a mathematical model is based on the principle of hydrodynamic analogy, method of conformal transformations, theory of residues and mathematical theory of singular equations. On basis of the principle of hydrodynamic analogs, the position of critical points of profiles of circular grating and the angle of flow exit from it is determined. A mathematical model is constructed in the form of a system of equations that establish the dependence of aerodynamic loading of shaft radial fan, angle of outflow from its impeller and position of effective critical point of blade profile on the energy characteristics of the source-drain. An original patented technical solution for construction of impeller blades of shaft radial fan is suggested with realization in it of energy flow control method which uses a part of the main fan flow as a source-drain. High potential is shown of the proposed energy flow control method in the inter-blade channels of impeller to increase the operational efficiency, aerodynamic loading and adaptability of mine radial fans |
| Ключевые слова |
fan; circulation; vortex chamber; aerodynamic scheme; vortex source; circular lattice of profiles; circular grid; circulation of stream; unit radius; aerodynamic loading |
| Информация о статье |
|
| Список литературы |
1. Косарев Н. П., Макаров В. Н. Математические модели аэродинамики вращающихся круговых решеток аналитических профилей произвольной формы со струйным управлением циркуляцией. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2005. 93 с.
2. Косарев Н. П., Макаров В. Н. Генезис эффективности проветривания // Известия вузов. Горный журнал. 2012. № 1. С. 22—26.
3. Макаров В. Н., Горбунов С. А., Корнилова Т. А. Перспективное направление повышения эффективности вентиляторов местного проветривания // Известия вузов. Горный журнал. 2013. № 6. С. 124—129.
4. Макаров Н. В., Горбунов С. А. Радиально-вихревые прямоточные вентиляторы местного проветривания. Особенности идеальной аэродинамической характеристики / / Материалы Уральской горно-промышленной декады. Екатеринбург, 2013. С. 386—387.
5. Макаров В. Н., Макаров Н. В., Леонтьев Е. В. Особенности расчета радиально-вихревых вентиляторов местного проветривания // Известия вузов. Горный журнал. 2012. № 2. С. 127—132.
6. Способ повышения давления и экономичности лопастных турбомашин радиального типа, пат. № 2543638. Кл. F 04 D 29/28, опубл. 10.03.2015 г. Бюл. № 7 / Н. В. Косарев, В. Н. Макаров, Н. В. Макаров.
7. Bodzian G. Einfluss der Eintritts-Spaltweite bei Radialventilatoren anf das Grenzschichtabloseverhalten entlang der Deckscheibenkrnmmug. Stromungsmech. und Stromungsmasch, 1973. No. 14. P. 29—70.
8. Englar R. J. Circulation Control for High Lift and Drag Generation on STOL Air-craft. J. Aircraft, 1975. Vol. 12. No. 5. P. 457-463.
9. Kida T., Miyai Y. An Alternative Approach to the High Aspect Ratio Wing with let Flap by Matched Asymptotic Expansions. Aeronautical Quarterly, 1978. Vol. 29. No. 4. P. 227-250.
10. Lan C. E. A Quasi-Vortex-Lattice Method in Thin Wing Theory. I.Aircraft, 1974. Vol. 11. No. 9. P. 518-527.
11. Mendelchall M. R., Spangler S. B. Calculation of the Longitudinal Aerodinamic Characteristics of Upper-Surface-Blow Wing-Flap Configurations. AIAA, Paper, 1979. No. 120. 11 p.
12. Shen C. C., Lopes M. L., Wasson N. F. Iet-Wing Lifting Surface Theory Using Ele-mentary Vortex Distributions. I.Aircraft, 1975. Vol. 12. No. 5. P. 448-456. |
| Полный текст статьи | Математическая модель круговой решетки профилей с вихреисточником |
