平板湍流边界层涡结构实验研究

来源 :第十届全国流体力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieqi509
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  湍流边界层涡结构的产生、发展和破碎等机理十分复杂,目前主要采用DNS等数值方法进行研究。本文针对平板湍流边界层的实验研究的需要,提出了具有拉格朗日性质的运动单帧长曝光图像法
其他文献
均匀来流中低雷诺数圆盘近尾迹随雷诺数增加通常会出现稳态面对称(Steady State,SS)、非稳态面对称破坏(Reflectional-Symmetry-Breaking,RSB)、非稳态面对称(Standing-Wave,SW)等不同尾迹模态。然而,实际来流往往是非均匀的,而非均匀来流作用下圆盘近尾迹的模态演化研究还鲜有报道。
大量无人飞行器在低雷诺数条件下飞行时,遭到阵风干扰或者不合理操作,将会产生俯仰振荡。飞行器气动特性及其周围流场受非定常运动参数(如减缩频率、平均攻角、振荡幅值和俯仰旋转点等)影响,而剧烈变化。
昆虫扑翼飞行是流体力学的热点研究问题之一。目前,人们普遍接受的昆虫飞行高升力机制包括Weis-Fogh机制、前缘涡延迟失速机制、旋转环量机制和尾迹捕捉机制,其中认可度最高的延迟失速机制只是宏观地建立了前缘涡和升力之间的定性关系。
本文提出的转扳-延迟分离涡模拟BC-DDES方法具备模拟转扳-分离流动的能力,而且形式比较简单。简要介绍了B-C转扳模型,并在课题组内部软件平台上实现。根据零压力梯度平板的实验值对B-C转扳模型中的经验关联进行了标定。标定后的转扳模型可以提供更为合理的转扳位置预测结果。
等温与等热通量竖直壁面诱导的自然对流两类广泛研究的自然对流系统.但对于真实壁面,壁面热通量往往依赖于局部的温差,称为对流加热边界条件.2009年Aziz[1]最早研究了对流加热水平壁面上的强迫对流与传热,指出当对流换热系数正比于x-1/2时流动与传热存在相似解.
该论文采用大涡模拟仿真了超声速横向气流中液体震荡射流的一次破碎过程。在此两相流数值仿真中,通过祸合的Level Set/VOF(CLSVOt)界面跟踪方法直接求解液气相界面。
在水母推进、昆虫悬停扑翼等的尾迹中,存在多涡系相互作用的流动结构,生物可以利用多涡的相互作用实现推进力以及能量的捕获。本文基于生物推进的尾迹流场结构进行简化,实验研究多个由活塞圆柱装置推出的具有相同生长时间的同轴同转向涡环的相互作用,从而揭示生物推进中的多涡系相互作用机理。
涡环是一种最基本的流动结构,其生长演化过程蕴含着多种非定常机理,包括流体输运、虚拟质量效应以及涡环夹止机制。但是受限于传统欧拉分析方法,无法精确地给出涡环精确的边界,进而无法定量化地流体输运机制以及涡环虚拟质量系数。
热毛细流动问题是微重力流体物理的重要研究内容,作为一种典型的热毛细流动体系,我们在实践十号卫星上开展了环形液池热毛细对流的实验研究。通过仔细分析红外热像仪的测量结果,首次全面研究了热毛细对流自由面的温度场分布情况及其流动失稳规律,重点探讨体积效应问题。
本研究旨在解决现有压敏漆PSP在100℃以上失效的瓶颈问题,发展一种适用于100-500℃范围的高温PSP测量技术。该技术基于新发现的一种由氧空位诱发的氧猝灭效应,即材料中的氧空位对磷光起增强作用,导致磷光光强和寿命与氧浓度(表面压力)呈反比关系(见下图)。