Теоретичні моделі керування пристінковими потоками в гідродинамічних системах

Abstract

Розвинено нелінійний алгоритм керування пристінковим потоком, який використовує спіймані вихори в поперечних канавках, а також ежекцію рідини. Побудований контролер ґрунтується на моделі точкових вихорів з одним ступенем свободи і складається з рівняння рівноваги вихору та умови Кутта-Жуковського в гострих крайках канавки. Розраховано параметри керуючої системи для канавок різної глибини в стаціонарному потоці. Одержано, що в мілких канавках область стійкості вихорів є ширшою, ніж в глибоких, тому вони є більш перспективними для керування. Ці результати використано для розрахунку параметрів активної керуючої схеми зі зворотним зв’язком у нестаціонарному потоці, коли система оператив-но реагує на зовнішні збурення. Наведено приклади реалізації цієї схеми, коли швидкість течії змінюється періодично або за лінійним законом.