413286

Д-".зе тсо.алИЗОБРЕТЕНИЯ 413286 Сева Советсеа Соцналмстичесюа еспибли ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ т авт. свидетельстваси М. Кл. Г 150 1 Заявлено 11 Х 11.1972 ( 1807892/25-8)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 30.1,1974. Бюллетень МДата опубликования описания 5 Т 1.19 ГосударстееннъФ иомитет Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий 3Е, 620,197(08 Авторызобретения енко, Л. ф. Козлов и С. В. Першин В Украинской ССР нститут гидромеханики аявител МПФИРУ 1 ОЩЕЕ ПОКРЬ 5 Изобретение предназначено для стабилизации пограничного слоя и уменьшения турбулентных пульсаций различных тел.Известно демпфирующее покрытие, состоящее из укрепляемых на обтекаемом твердом теле соединенных между собой слоев эластичного материала (резины) с внутренними полостями, заполненными неагрессивной вязкой жидкостью.В известном покрытии демпфирующие свойства не регулируются при различных режимах - скоростях и глубинах движения подводных тел, так как не предусмотрено изменение механических характеристик покрытия. Эффективность работы покрытия зависит от переменных внешних физических условий окружающей среды - температуры и плотности воды или воздуха.Целью изобретения является эффективное снижение аэрогидродинамического сопротивления трения, шумов, вибраций тела и регулирование демпфирующих свойств покрытия при различных условиях и режимах работы, а также повышение прочности покрытия.Указанная цель достигается тем, что контактирующие поверхности слоев покрытия выполнены в виде поперечных к направлению движения гребенок, которые соединены между собой в замок с зазорами между их выступами и впадинами. Эти зазоры заполнены вязкой хкидкостью и образуют два расположенных один под другим ряда продольных полостей, которые связаны между собой наклонными каналами. При этом полости одного из рядов соединены поперечными каналами и образуют по длине покрытия замкнутые секции, каждая из которых сообщена с внешним источником переменного статического давления жидкости. Наружный слой покрытия снабжен заполненными вязкой жидкостью наклонными глухими каналами, идущими от верхнего ряда продольных полостей к внешней поверхности слоя, причем наклон каналов переменный по длине покрытия (в различных секциях). На фиг. 1 изображено предлагаемое покрытие, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.Покрытие состоит из слоев покрытия 1, 2, 3, выполненных из эластичных материалов, например резины, которые склеены между собой в замок в виде гребенки, с зазорами между выступами и впадинами,Наружный слой с внутренней стороны имеет продольные выступы 4 и впадины 5, от которых отходят к внешней поверхности слоя наклонные глухие каналы 6.Средний слой имеет гребенчатую поверхность как сверху, так и снизу, с верхними5 1 О 15 го 25 зо 35 40 45 5 О выступами 7 и впадинами 8 и нижними выступами 9 и впадинами 10.Между выступами и впадинами образованы зазоры, заполненные вязкой жидкостью, создающие верхние и нижние продольные полости 11 и 12, расположенные одна под другой и соединенные между собой сквозными наклонными каналами 13, которые наклонены в продольной плоскости в сторону, противоположную наклону глухих каналов верхнего слоя. Каналы заполнены вязкой жидкостью и могут быть также круглого или прямоугольного сечения и расположены по площади слоя рядами или в шахматном порядке.Нижний слой имеет верхнюю гребенчатую поверхность с выступами 14 и впадинами 15, а нижняя поверхность слоя не профилированная, но шероховатая для повышения прочности клеевого сцепления покрытия с поверхностью обтекаемого тела 16.На фиг. 1 показан один из поперечных каналов 17, которые соединяют продольные полости ряда и образуют по длине покрытия замнуктые секции, каждая из которых сообщена с внешним источником переменного статического давления вязкой жидкости.Стрелкой 1.1 показано направление скорости течения внешнего потока, обтекающего тело.Работа предлагаемого покрытия зависит от параметров (скорости, глубины) движения тела с покрытием, степени развития возмущений в пограничном слое. В случае возникновения только начальных плоских возмущений в пограничном слое энергия возмущающих колебаний невелика и передается эластичному слою 1 покрытия. Одна часть ее теряется при сообщении колебательного движения некоторому участку площади верхнего сплошного покрова слоя 1, который является первой тонкой упругой мембраной. Другая часть этой энергии распространяется с волной давления вглубь эластичного слоя 1, при этом изгибаются наклонные глухие каналы 6, а заполняющая их вязкая жидкость отчасти выдавливается в верхние продольные полости 11, Наклон каналов 6 повышает податливость слоя 1 и плавность демпфирования возмущающего движения. Волна давления распространяется в этих каналах в направлении, противоположном распространению внешних возмущений вниз потока. В результате поглощения энергии при упругих деформациях эластичного материала слоя 1 и дросселирования вязкой жидкости в тонких каналах 6 происходит полная диссипация энергии возмущающего движения,Волна возмущения передается вязкой жидкости в верхних продольных полостях 11 и через посредство сквозных наклонных каналов 13 - вязкой жидкости нижних продольных полостей 12. Диссипация энергии возмущающего движения происходит за счет упругих деформаций эластичного материала слоев 1 и 2 и дросселирования вязкой жидкости в сложной сети продольных полостей 11 и 12 и наклонных каналов 6 и 13, чему способствует двухрядное расположение продольных полостей и встречное направление наклонных каналов.В динамическом отношении эластичный слой 2 покрытия работает как вторая более массивная и плотная мембрана, укрепленная, как на пружинах, между слоями 1 и 3. Колебания этой второй мембраны дополнительно диссипируют повышенную энергию возмущений в пограничном слое обтекаемого тела с покрытием. Предмет изобретения 1. Демпфирующее покрытие, преимущественно для твердых тел, при относительном движении последних в жидкости или газе, выполненное в виде соединенных между собой слоев эластичного материала, например резины, в одном из которых выполнены заполненные вязкой жидкостью полости, о тличающееся тем, что, с целью снижения аэрогидродинамического сопротивления трения, шумов, вибраций тела и регулирования демпфирующих свойств покрытия при различных условиях и режимах работы, а также повышения прочности покрытия, слои соединены с помощью выполненных на смежных поверхностях слоев продольных в направлении движения выступов-впадин, зазоры между которыми образуют два ряда полостей, связанных между собой наклонными каналами, причем полости одного из рядов соединены каналами и образуют замкнутые секции, сообщенные с источником переменного статического давления, а наружный слой покрытия снабжен наклонными каналами.2. Покрытие по п, 1, отличающееся тем, что наружный слой покрытия выполнен из пористого эластичного материала и затянут сверху сплошной гладкой пленкой,413286 Фиг.2 оставитель А. Ильина Редактор Т. Ларина Техред Е. Борисова Корректор Н. Торкн ПодписиоСР унова, 2 ипография Заказ 1306/10 Изд.1231 ЦНИИПИ Государственного по делам изо Москва, Ж, Тираж 722омнтета Совета Министроветений и открытийаушская наб., д. 4/5