ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

53-138-03

Наименование проекта

Снижение машиностроительных текстильных материалов на ножной опоре при раскрое сверхзвуковой струей жидкости

Назначение

Для снижения намокания нижнего слоя материала в месте контакта с опорой

Рекомендуемая область применения

Установки для раскроя сверхзвуковой струей жидкости

Описание

Описание к ИЛ № 53-138-03

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Для снижения намокания нижнего слоя материала в месте контакта с опорой необходимо уменьшить угол между вектором скорости и осью струи при обтекании. Снижение влияния рабочей жидкости наиболее эффективно можно достичь оптимизацией геометрии профиля ножа решетчатой опоры.

Рассмотрим тело цилиндрической формы, находящееся в сверхзвуковом потоке.

Будем считать заданными высоту тела цилиндрической формыhи максимальную ширину в основании а. Тогда силаq pсопротивления, действующая на тело в сверхзвуковом потоке при нулевом угле атаки определяется выражением:

, (1)

гдеx(y)определяет форму сечения тела цилиндрической формы; -динамическое давление;v- скорость потока;r- плотность потока; С(q) - коэффициент сопротивления:

С(q)=2sin 2q, (2)

гдеq- угол между касательной к линииx(y)- вектором скорости потокаv.

tg 2q= ,sin 2q= .

Тогда, согласно формуле (1), имеем:

. (3)

Введем управляющую переменную следующим образом:

(4)

Тогда из (2) получим:

(5)

Необходимо минимизировать (5) при условии (4).

Гамильтониан системы:

Уравнения Эйлера-Лагранжа имеют вид:

(6)

Уравнение (6) определяет оптимальный наклон .

Введем замену переменнойu 2=p, тогда уравнение (6) принимает вид:

(7)

Уравнение (7) - кубическое, решая его по известным формулам, получим значениеu*.

Еслиu *-решение уравнения (7), то оптимальный профиль имеет вид:

; если , то следует положить , при этом тело будет заостренной формы.

Преимущества перед известными аналогами

Снижение себестоимости

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение уровня рентабельности на 25%

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

19.08.2003

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)