流体振荡装置的制作方法

本发明涉及流体动力学技术领域，具体地，涉及一种流体振荡装置。

背景技术：

流体振荡器起源于上世纪50年代末和60年代初，最早在空气动力学领域作为流量控制装置，是美国航空航天部门的流体力学专家和电子学专家共同创造的流体控制技术。其基本原理是依靠振荡器本身的特殊结构及相关电子学原理，使振荡器的出口出现交替的振荡射流。流体振荡器的流体由入口流入，主射流由于射流扩散和卷吸作用发生偏转并产生附壁效应，利用特殊结构的设计，双稳态的主射流将连接到与主通道相邻的两个侧壁中的一个，并通过低动量的输入控制使主射流在两个稳定状态之间进行切换。由于高动量主射流通过一个低动量控制喷射切换，这些装置被用作鲁棒开关逻辑器件。使得流动产生反馈，在控制流的作用下主射流在两个稳态之间来回切换，从而产生周期性振荡。

在流体控制应用中，流体振荡器在各种工作条件下具有很强的鲁棒性和容错性。在机械结构方面具有结构简单、无运动部件、不依赖驱动装置等优点，因此广泛应用于航空航天、液压系统和石油化工等领域。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种流体振荡装置。

根据本发明提供的一种流体振荡装置，包括四个流道，每个流道包括：进口渐缩段、扩散腔、导流凸台、出口扩散段；所述渐缩段与扩散腔相连，导流凸台置于扩散腔之中，出口扩散段与扩散腔相连。

优选地，所述进口渐缩段为角度为α的渐缩面l1构成的收缩结构，角度为α为渐缩面l1与中心轴面l9的夹角。

优选地，所述角度α为6.1°,渐缩面l1的长度为57.1mm。

优选地，所述扩散腔内壁面为依次连接直壁面，依次连接的直壁面包括：直壁面l2、直壁面l3、直壁面l4，其中直壁面l3与直壁面l4的夹角为γ。

优选地，所述直壁面l2长度为108.1mm，直壁面l3长度为250mm，直壁面l4长度为80.9mm，直壁面l3与直壁面l4的夹角γ＝80°。

优选地，所述导流凸台的渐扩角度为β，β为直壁面l7与中心轴面的夹角，导流凸台包括依次连接的直壁面l5、曲壁面r1、直壁面l6、曲壁面r2、直壁面l7。

优选地，所述导流凸台的渐扩角度β＝22.5°，直壁面l5长度为61mm，曲壁面r1的半径为30mm，直壁面l6的长度为168.2mm，曲壁面r2的半径为4.3mm，直壁面l7的长度为216.3mm。

优选地，所述出口扩散段为角度为θ的渐扩机构,θ为扩展边l8和中心轴面的的夹角。

优选地，所述θ＝39.2°。

优选地，所述四个流道通过圆形阵列，以每个相邻流道之间相差90度角分布。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供的流体振荡装置，其圆周阵列的结构能够通过流体振荡装置的结构从而使得流体能在静止流道中产生两个维度上的振荡。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为根据本发明的流体振荡装置的内流道剖面示意图。

图2为根据本发明的流体振荡装置的内流道结构示意图。

图3为根据本发明的流体振荡装置的整体结构示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种流体振荡装置，包括四个流道，每个流道包括：进口渐缩段1、扩散腔2、导流凸台3、出口扩散段4；所述渐缩段1与扩散腔2相连，导流凸台3置于扩散腔2之中，出口扩散段4与扩散腔2相连。进一步地，所述流体振荡装置中，通过渐缩段1通入流体，流体经过扩散腔2，在导流凸台3的作用下，从出口扩散段4振荡射出。

具体地，所述进口渐缩段1为角度为α的渐缩面l1构成的收缩结构，角度为α为渐缩面l1与中心轴面l9的夹角。

具体地，所述角度α为6.1°,渐缩面l1的长度为57.1mm。

具体地，所述扩散腔2内壁面为依次连接直壁面，依次连接的直壁面包括：直壁面l2、直壁面l3、直壁面l4，其中直壁面l3与直壁面l4的夹角为γ。

具体地，所述直壁面l2长度为108.1mm，直壁面l3长度为250mm，直壁面l4长度为80.9mm，直壁面l3与直壁面l4的夹角γ＝80°。

具体地，所述导流凸台3的渐扩角度为β，β为直壁面l7与中心轴面的夹角，导流凸台包括依次连接的直壁面l5、曲壁面r1、直壁面l6、曲壁面r2、直壁面l7。

具体地，所述导流凸台3的渐扩角度β＝22.5°，直壁面l5长度为61mm，曲壁面r1的半径为30mm，直壁面l6的长度为168.2mm，曲壁面r2的半径为4.3mm，直壁面l7的长度为216.3mm。

具体地，所述出口扩散段4为角度为θ的渐扩机构,θ为扩展边l8和中心轴面的的夹角。

具体地，所述θ＝39.2°。

具体地，所述四个流道通过圆形阵列，以每个相邻流道之间相差90度角分布。

下面通过优选例，对本发明进行更为具体地说明。

实施例1：

本实施例提供了一种流体振荡装置，包括进口渐缩段1、扩散腔2、导流凸台3、出口扩散段4；其中：

所述进口渐缩段1与扩散腔2相连，导流凸台3置于扩散腔2之中，出口扩散段4与扩散腔2相连，整体结构绕中心圆周阵列4个部分，整个装置竖直向上摆放。

所述进口渐缩段为一个角度为α＝6.1°、长度为l1＝57.1mm的收缩结构。

所述扩散腔内壁面采用直壁面与曲壁面相连接，包括依次连接直壁面l2＝108.1mm、直壁面l3＝250mm、直壁面l4＝80.9mm，其中l3、l4夹角γ＝80°。

所述导流凸台进口处为渐扩角度为β＝22.5°，包括依次连接直壁面l5＝61mm，曲壁面r1(半径，后续r含义相同)＝30mm，直壁面l6＝168.2mm，曲壁面r2＝4.3mm，直壁面l7＝216.3mm。

所述出口扩散段为一个角度为θ的渐扩结构，θ＝39.2°。

所述流体振荡装置结构通过圆形阵列，以90度角分布4个部分。

进一步地，所述流体振荡装置中，通过进口渐缩段通入流体，流体经过扩散腔，在导流凸台的影响下，从出口扩散段振荡射出。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。