[发明专利]用于产生流体动力的元件

权利要求书

1.一种用于产生流体动力的元件(11)，该元件(11)包括第一表面(13)和第二表面(15)，它们从该元件(11)的前缘(17)沿相对方向延伸并在其后缘(18)处汇合而限定出三维主体，该三维主体成形为当以一迎角(α)浸入沿流动方向(U)经过该元件(11)的流体流时产生流体动力，所述第一表面(13)包括流体入口(19)的阵列，所述第二表面(15)包括相对应的流体出口(21)的阵列，各所述入口(19)均通过流体管道(23)与所述出口(21)流体连通，所述流体管道的至少一部分与所述第二表面(15)在所述出口(21)附近的切平面(Y-Y)成一倾斜角(θ)，并与所述流体流动方向(U)成一偏斜角该布置使得所述元件(11)在使用中可操作以产生在所述前缘(17)下游靠近所述第一表面(13)的相对较高的流体压力区以及在所述前缘(17)下游靠近所述第二表面(15)的相对较低的流体压力区，并且来自所述相对较高的流体压力区的流体能够流入所述流体入口(19)经所述流体管道(23)从所述流体出口(21)流出而流入所述相对较低的压力区，从而产生流体涡流，所述流体涡流重新激励所述低压力区，从而延迟边界层与所述第二表面(15)分离。

2.根据权利要求1所述的元件，其中，所述入口(19)具有比所述出口(21)更大的横截面积，并且所述流体管道(23)从所述入口(19)到所述出口(21)横截面积减小，以使从其流过的流体加速。

3.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述倾斜角(θ)在约15°到45°之间，优选约30°。

4.根据权利要求1到3中任一所述的元件，其中，所述偏斜角在约30°到90°之间，优选在60°到70°之间。

5.根据权利要求4所述的元件，其中，所述偏斜角沿背离元件顶端的内侧方向。

6.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其中，所述元件具有长度，并且所述出口阵列(39；43；49)沿着沿该元件(11)的长度的翼展方向线(J-J)布置。

7.根据权利要求6所述的元件，其中，在沿所述长度的离散位置处，所述前缘(17)和所述翼展方向线(J-J)之间的距离(x)与对应于所述元件(11)宽度的距离(C)之比沿该元件的长度基本恒定。

8.根据权利要求7所述的元件，其中所述比(x/C)大于零而小于0.4。

9.根据权利要求8所述的元件，其中，所述比(x/C)在约0.1到0.3之间。

10.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其中，所述流体以多个流体射流的形式流出所述出口。

11.根据权利要求10所述的元件，其中，相应对的入口、出口和管道布置成使得从它们出射的流体射流形成反向旋转的流体涡流。

12.根据权利要求10所述的元件，其中，所述入口、出口和管道布置成使得从它们出射的流体射流形成同向旋转的流体涡流。

13.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其中，所述入口、出口和所述管道具有圆形、椭圆形、方形或矩形横截面。

14.根据权利要求13所述的元件，其中，所述入口、出口和所述管道具有圆形横截面，并且相邻的出口以基本上等于每一出口直径的6到10倍的距离(ΔL)间隔开。

15.根据权利要求13或14所述的元件，其中，所述入口、出口和管道具有圆形横截面，并且每一出口的直径基本上等于局部未扰动边界层厚的高度的约0.5到1.0倍。

16.根据权利要求13所述的元件，其中，所述入口、出口和管道具有方形或矩形横截面，并且相邻的出口以基本上等于每一所述出口的最长边的6到10倍的距离(ΔL)间隔开。

17.根据权利要求13或14所述的元件，其中，所述入口、出口和管道具有方形或矩形横截面，并且每一出口的宽度或最长边基本上等于局部未扰动边界层厚的高度的约0.5到1.0倍。

18.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其中，所述元件具有长度，并且所述入口定位成与沿所述元件的第一表面(13)的长度的理论滞止线的位置重合。