UDK УДК 533.6.07 Doi: 10.31772/2712-8970-2022-23-2-273-283
Метод расчета оптимальной геометрии вихревого эжектора
Кузнецов В. И., Макаров В. В., Щука И. О.
Омский государственный технический университет, Российская Федерация, 644050, г. Омск, просп. Мира, 11; Сибирский институт бизнеса и информационных технологий, Российская Федерация, 644116, Омск, ул. 24-я Северная, 196
Составлена математическая модель рабочего процесса вихревого эжектора, на базе которой разработана методика расчёта оптимальной геометрии. Методика расчета учитывает обмен работой и теплотой между высоконапорным (эжектирующим) газом и низконапорным (эжектируемым) газом. Показано влияние вязкости и возникающих при этом касательных напряжений на обмен работой и теплотой в вихревом эжекторе. Совпадение расчетных и экспериментальных данных удовлетворительное.
Ключевые слова: вихревой эжектор, вязкость, касательные напряжения, математическая модель, методика расчета оптимальной геометрии.
References

Кузнецов В. И., Макаров В. В. Вихревой и струйный эжекторы, трубы Гартмана-Шпренгера, эффект Ранка: механизм энергообмена // Решетневские чтения. 2021. С. 201–202.

2.  Аркадов Ю. К. Новые газовые эжекторы и эжекционные процессы. М. : Физматлит, 2001. 336 с.

3.  Uss A. Yu., Chernyshev A. V. The Development of the Vortex Gas Pressure Regulator // AJP Conference Proceedings. 2017. Vol. 1876.

4.  Разработка стенда для визуализации и экспериментального исследования рабочего процесса в вихревом струйном устройстве / А. Ю. Усс, А. С. Пугачук, А. В. Чернышев и др. // Машиностроение. 2020. № 7 (724).

5.  Кузнецов В. И., Макаров В. В. Метод расчета оптимальной геометрии вихревого эжектора // Решетневские чтения. 2021. С. 205–206.

6. Усс А. Ю., Чернышев А. В., Атамасов Н. В. Разработка метода расчета и создание вихревого струйного устройства для управления потоком газа // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2019. Т. 3, № 2. С. 78–86. Doi: 29206/2588-0373-2019-3-78-86.

7. Мартынов В. С., Бродянский В. М. Что такое вихревая труба? М. : Энергия, 1976. 152 с.

8. Уколов А. И., Родионов В. П. Верификация результатов численного моделирования
и экспериментальных данных влияние кавитации на гидродинамические характеристики
струйного потока // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2018. № 4.
С. 102–114.

9. Курников А. С., Мизгирев Д. С. Черепкова Е. А Расчет гидродинамического кавитатора
с тороидальной камерой смещения. // Вестник гос. ун-та мор. и реч. флота им. адм. С. О. Макарова. 2015. № 4 (32). С
. 60–66.

10. Uss A. Yu., Chernyshev A. V. The Development of the Vortex Gas Pressure Regulator // Procedia Engineering. 2016. Vol. 152. P. 380–388. Doi:10.1016/J.PROENG.2016.07.718.

11. Кузнецов В. И., Макаров В. В., Шандер А. Ю.Физико-математическая модель рабочего процесса вихревой трубы // Омский науч. вестник. Сер. Авиац. и ракет.-космич. техн. 2021.
T. 5, № 2. C. 78–87. Doi:10.25206/2588-0373-2021-5-2-78-87.

12. Uss A. Yu., Chernyshev A. V. The Development of the Vortex Gas Pressure Regulator // AJP Conference Proceedings. 2017. Vol. 1876. 020025. Doi: 10.1063/1.4998845.

13. Усс А. Ю., Чернышев А. В., Атамасов Н. В. Разработка метода расчета и создание вихревого струйного устройства для управления потоком газам // Омский науч. вестник. Сер. Авиац.-ракет. и энергетич. машиностроение. 2019. Т. 3, № 2. С. 78–86. Doi: 10.25206/2588-0373-2019-3-2-78-86.

14. Vortex With flow control by syntheticjets / V. Tesat, Z. Brouckova, J. Kordik et al. // The European Physical journal Web of Conferences. 2012. Vol. 25. P. 01092. Doi: 10.1051 / epjcont / 20122501292.

15. Степин В. А. Вихревые и двухфазные потоки в технологии промывки судовых систем : монография. Сев. (Арктич.) федер. ун-т им. М. В. Ломоносова.

16. Кузнецов В. И., Якимушкин Р. В., Шерберген А. Ю Результаты сравнительных испытаний охладителя наддувочного воздуха комбинированного дизеля // Спец. техника и технологии транспорта : сб. науч. cт. СПб., 2019. С. 131–139.


Кузнецов Виктор Иванович – доктор технических наук, профессор кафедры авиа- и ракетостроения;
Омский государственный технический университет. Е-mail: vi.kuznetzov@yandex.ru.

Макаров Владимир Вячеславович – кандидат технических наук, доцент кафедры авиа- и ракетостроения; Омский государственный технический университет. Е-mail: vvmakarov@omgtu.tech.

Щука Ирина Олеговна – кандидат технических наук, доцент; Сибирский институт бизнеса и информационных технологий.

 


  Метод расчета оптимальной геометрии вихревого эжектора