一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面，其是在剛性表面上由剛性肋條和柔性條交錯相間分布構(gòu)成；所述的剛性肋條的截面形狀為半圓形、三角形或半橢圓等，剛性肋條高于柔性條0.2～5mm，剛性肋條的間距為1～15mm，柔性條的厚度為0.5～4mm。剛性表面的剛性肋條形成的中間溝槽可以限制流向渦的展向運(yùn)動，使壁面湍流猝發(fā)強(qiáng)度變?nèi)?，降低了壁面摩擦阻力；兩剛性肋條間的柔性條壁面可以減小壁面湍流猝產(chǎn)生的脈動壓力，抑制壁面渦脫落的頻率，進(jìn)一步減小摩擦阻力，降低流動噪聲。
【專利說明】—種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種表面結(jié)構(gòu)，特別涉及一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面。
【背景技術(shù)】
[0002]高速運(yùn)行的地面交通工具、飛行器及其它水中航行體，其主要能耗用于克服流體介質(zhì)的摩擦阻力。其它以流體為工質(zhì)的動力機(jī)械如流體泵、長輸管道及水力機(jī)械系統(tǒng)等也普遍存在由于摩擦阻力造成的能源消耗巨大的問題。降低運(yùn)輸工具及其它動力機(jī)械的摩擦阻力，提高航行速度及工作效率是國家節(jié)能減排戰(zhàn)略的重大需求。
[0003]近幾十年來，研究者通過在壁面加工不能的表面形態(tài)，在一定程度上起到減小摩擦阻力的作用。本實(shí)用新型受魚鰭由剛性鰭條與柔性皮膚形成的特殊結(jié)構(gòu)啟發(fā)，提出了一種剛?cè)嵯嚅g的仿生減阻表面。順流向布置該表面可大幅減小流體介質(zhì)中物體的摩擦阻力，并能抑制氣動噪聲。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型是在剛性表面上由剛性肋條和柔性條交錯相間分布構(gòu)成。
[0005]所述的剛性肋條的截面形狀為半圓形、三角形或半橢圓等，剛性肋條高于柔性條
0.2?5mm,剛性肋條的間距為I?15mm,柔性條的厚度為0.5?4mm。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0007](I)剛性表面的剛性肋條形成的中間溝槽可以限制流向渦的展向運(yùn)動，使壁面湍流猝發(fā)強(qiáng)度變?nèi)?，降低了壁面摩擦阻力?br> [0008](2)兩剛性肋條間的柔性條壁面可以減小壁面湍流猝產(chǎn)生的脈動壓力，抑制壁面渦脫落的頻率，進(jìn)一步減小摩擦阻力，降低流動噪聲。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的截面示意圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的截面示意圖。
[0011]圖3為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的截面示意圖。
[0012]圖4為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的單元截面示意圖。
[0013]圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的單元截面示意圖。
[0014]圖6為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的單元截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]請參閱圖1和圖4所示，為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例，本實(shí)施例是在剛性表面上由剛性肋條I和柔性條2交錯相間分布構(gòu)成，剛性肋條I的截面形狀為半圓形，其半徑R為3mm,剛性肋條I之間的間距L為IOmm,柔性條2的厚度N為2mm。[0016]請參閱圖2和圖5所示，為本實(shí)用新型的第二實(shí)施例，本實(shí)施例是在剛性表面上由剛性肋條I和柔性條2交錯相間分布構(gòu)成，剛性肋條I的截面形狀為三角形，其三角形頂角α為60°，頂點(diǎn)到底邊的高度H為5mm，剛性肋條I之間的間距L為8mm，柔性條2的厚度N 為 2mm。
[0017]請參閱圖3和圖6所不，為本實(shí)用新型的第二實(shí)施例，本實(shí)施例是在剛性表面上由剛性肋條I和柔性條2交錯相間分布構(gòu)成，剛性肋條I的截面形狀為半橢圓形，其橢圓的長軸a為5mm,短半軸b為1.5mm,剛性肋條I之間的間距L為IOmm,柔性條2的厚度N為1mm。
[0018]所述的柔性條的材質(zhì)可以是橡膠。
【權(quán)利要求】
1.一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面，特征在于:是在剛性表面上由剛性肋條和柔性條交錯相間分布構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面，特征在于:所述的剛性肋條的截面形狀為半圓形、三角形或半橢圓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種剛?cè)嵯嚅g結(jié)構(gòu)的仿生減阻降噪表面，特征在于:所述的剛性肋條高于柔性條0.2?5mm,剛性肋條的間距為I?15mm,柔性條的厚度為0.5?4mm η
【文檔編號】F15D1/12GK203584973SQ201320626572
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】王晶, 張成春, 章甘, 李雪麗, 王現(xiàn)寶, 任露泉 申請人:吉林大學(xué)