Эффект Коанда

Эффект Коанда

Эффект Коанда — физическое явление, названное в честь румынского учёного Анри Коанды (во французском произношении Коанда́, откуда и название эффекта), который в 1932 году обнаружил, что струя жидкости, вытекающая из сопла, стремится отклониться по направлению к стенке и при определенных условиях прилипает к ней. Это объясняется тем, что боковая стенка препятствует свободному поступлению воздуха с одной стороны струи, создавая вихрь в зоне пониженного давления. Аналогично и поведение струи газа. На основе этого эффекта строится одна из ветвей пневмоники (струйной автоматики).

Описание

Струя воздуха может быть либо свободной (ограниченной окружающим воздухом), либо ограниченной (стеснённой, ограниченной препятствиями со всех сторон), либо настилающей. Если пренебречь вязкостью, то на границе струи скорость воздуха должна быть равна 0. Для расчётов за границу струи обычно берут поверхность, где скорость равна 0,2 м/с.

Настилающая струя — это полуограниченная струя, и она всегда развивается только вдоль поверхности ограждения. Дальность распространения настилающей струи увеличивается приблизительно в 1,2 раза по сравнению со стеснённой струей. То есть струя, которая настилается на потолок или любую другую поверхность, имеет большую дальнобойность при остальных одинаковых условиях, чем струя не ненастилающая.

Этот эффект создается за счёт зоны пониженного давления возле поверхности (струя прилипает к поверхности и движется по ней).

Применение

Этот эффект применяют в кондиционерах для создания эффекта прилипшей к потолку струи воздуха для лучшего циркулирования воздуха в помещении.

Экспериментальный самолёт QSRA

С 1940 по 1970 в США проводились эксперименты с применением эффекта Коанда в создании летательных аппаратов. Эффект Коанда применяется в технологии NOTAR (англ.  No Tail Rotor — «без хвостового винта») — системе управления вертолётом по рысканью, применяемой вместо рулевого винта. Технология разработана фирмой «Макдоннел Дуглас» и используется на ряде вертолётов её разработки — MD 500 и его модификаций^[1].

С использованием эффекта Коанда для увеличения подъёмной силы крыла, за счёт его обдува реактивной струей от двигателя самолёта, было построено несколько проектов самолётов. Такие, как американские экспериментальный QSRA и опытный военно-транспортный Boeing YC-14^[2], и советские военно-транспортные самолёты с укороченным взлётом и посадкой Ан-72 и Ан-74.

В 2012 году данный эффект стал применяться в Формуле-1 ^[3][4][5][6].

Примечания

1. ↑ Краткое описание технологии NOTAR на сайте компании «МакДоннел Дуглас»  (англ.). Архивировано из первоисточника 21 января 2012. Проверено 10 августа 2010.
2. ↑ Описание самолета C-14.. www.airwar.ru. Архивировано из первоисточника 21 января 2012. Проверено 10 августа 2010.
3. ↑ На тестах в Маньи-Кур Mercedes представила новую выхлопную систему
4. ↑ Выхлопные системы McLaren MP4-27 и Sauber C31. Архивировано из первоисточника 18 октября 2012. Проверено 11 сентября 2012.
5. ↑ Два варианта выхлопной системы Ferrari F2012. Архивировано из первоисточника 18 октября 2012. Проверено 11 сентября 2012.
6. ↑ Lotus F1 подтвердила использование новой выхлопной системы

Ссылки

• Статья о вентиляторе, разработанном Джеймсом Дайсоном с использованием эффекта Коанда(недоступная ссылка)
• Статья о турбореактивном самолёте DEMON с использованием эффекта Коанда (2010 год)
• Статья о беспилотном летательном аппарате AESIR с использованием эффекта Коанда (2009 год)

Для улучшения этой статьи по физике желательно?: Поставить правильное ударение.