[发明专利]一种子母流体振荡器

说明书

本发明涉及一种子母流体振荡器，包括：母板、子板、第一连接管和第二连接管，母板内部为流体振荡器，子板内部具有对称设置的流体通道，子板和母板的入口分别单独供应有压力的流体，母板的两个出口分别连到子板的两个控制端口，整个振荡器通过子板的出口与外界大环境相连。与现有技术相比，本发明具有出色的可缩放性和可集成性，可以产生从几赫兹到几万赫兹频率的射流，连续振荡时可以产生强烈的掺混效果；流体振荡器可以更加有效地控制流动，射流的振荡频率不依赖于体积流量的流量变化，而是单独可控的。

技术领域

本发明涉及一种流体振荡器，尤其是涉及一种子母流体振荡器。

背景技术

在现有技术中，流体振荡器是一种可以通过静态部件产生空间上振荡、时间上连续的射流部件。它的基本原理是：当一定压力的流体从入口进入到流体振荡器混合腔中时，由于康达效应，主流必然会依附在一侧的壁面上，从而沿着壁面，分为两路，一路从喉部出去成为外部射流，另一部分沿着反馈通道重新流回主流的根部，促使主流翻转，依附到另一侧的壁面上，这时外部射流便会同时翻转到另一侧产生振荡的效果，同时剩余的主流进入到这一侧的反馈通道中，流回主流根部，再次促使主流翻转，如此周而复始，形成连续的振荡效果。大多数流体振荡器操作的特征在于：使流体射流循环地偏转而无需使用机械的移动零件。

流体振荡器优点众多，比如，具有出色的可缩放性和可集成性，可以产生从几赫兹到几万赫兹频率的射流，极端环境下的鲁棒性，连续振荡产生的强烈掺混等等。由于这些优点，流体振荡器在流动控制领域具有很强的前景。但是它有一个本质上的特性，会制约它的控制效果，那就是射流的振荡频率线性依赖于体积流量。然而根据统计，控制器产生的约化激励频率在0.3～4的范围内才最有效。这就说明，流体振荡器要想更加广泛有效地应用于控制流动，产生的射流频率必须是单独可控的，是不依赖于流量变化的。

发明内容

本发明的目的就是为了克服传统流体振荡器存在射流振荡频率线性依赖体积流量、流体振荡器产生的射流频率不具备单独可控性等问题而提供一种子母流体振荡器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种子母流体振荡器，包括：

母板，内部为第一流体振荡器，所述的第一流体振荡器包括第一入流进口、第一喉道、第一左流道和第一右流道，所述的第一左流道上设有第一左控制端口，所述的第一右流道上设有第一右控制端口；

子板，内部具有对称设置的流体通道，所述的流体通道包括第二入流进口、第二喉道、第二左控制流道、第二右控制流道和喷流出口，所述的喷流出口位于第二喉道、左控制流道和右控制流道的连接处，所述的第二左控制流道和第二右控制流道末端分别设有第二左控制端口和第二右控制端口；

第一连接管，将第一左控制端口和第二左控制端口连通；

第二连接管，将第一右控制端口和第二右控制端口连通；

工作时，压力流体分别从第一入流进口和第二入流进口流入，在母板中，压力流体分别进入第一左流道和第一右流道，并在第一左流道和第一右流道中继续分流，一部分通过第一左控制端口和第一右控制端口进入子板，另一部分流回第一喉道；在子板中，从第二左控制端口和第二右控制端口流入第二左控制流道和第二右控制流道的流体与第二喉道内的流体汇合，从喷流出口流出。

还包括第一支撑管和第二支撑管，所述的第一支撑管和第二支撑管固定在母板和子板之间。

还包括第一入流管和第二入流管，所述的第一入流管与所述的第一入流进口连接，所述的第二入流管与所述的第二入流进口连接。

所述的第一左流道包含依次连接的第一左控制流道和第一左反馈流道，所述的第一左控制端口位于第一左控制流道和第一左反馈流道之间，所述的第一右流道包含依次连接的第一右控制流道和第一右反馈流道，所述的第一右控制端口位于第一右控制流道和第一右反馈流道之间。