自然界、工业生产以及日常生活中的很多现象都与Rayleigh-Bénard(RB)对流有关,比如地幔对流、大气对流、电子器件的换热和散热装置中存在的对流等。RB对流的三个无量纲控制参数分别是瑞利数(Ra)、普朗特数(Pr)和对流槽宽高比(Γ),该模型的研究对于了解自然现象和生产生活中的热对流现象具有重要意义。本文主要通过实验的方式,在宽高比0.973、水平直径29.0厘米的圆柱形对流槽内,研究Pr数的改变对RB对流的影响。实验的五个Pr数分别为9.40±0.02、7.00±0.02、5.42±0.01、4.34±0.01、3.58±0.01,Ra数在2.6310～3.89 10的范围内变化。实验主要关注两个方面的问题:(1)Pr数对湍流传热效率的影响;(2)Pr数对流动结构的影响。在实验研究的参数变化和误差范围内,Nu数关于Ra数的标度律关系为～(6.,Pr数在3.58到9.40范围内变化时,对湍流传热效率Nu数和Nu与Pr数之间的标度律指数影响很微弱。当以水为对流介质时,NOB效应对湍流传热的效率影响较小。当Pr数从3.58变化到9.40时,大尺度环流的Reynolds数(Re)随着Pr数的增大而逐渐减小,且满足0)～(6..的标度律关系。边壁附近由于有羽流经过,温度脉动概率密度函数(PDF)的对称性被打破。温度脉动PDF在对流槽中央区域呈对称分布。Pr数的变化主要对温度脉动PDF的尾部有影响,随着Pr数的增大PDF的尾部上翘,但不同Pr数下上翘程度的差别随着Ra数的增加而逐渐消失。