湍流边界层论文_赵洲,丁俊飞,施圣贤

导读:本文包含了湍流边界层论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:湍流,边界层,疏水,应力,平板,雷诺,成法。

湍流边界层论文文献综述

赵洲,丁俊飞,施圣贤[1](2019)在《光场单相机PIV在湍流边界层及合成射流中的应用》一文中研究指出光场单相机叁维粒子图像测速技术(Single-camera Light-Field Particle Image Velocimetry,LF-PIV)是一种新型的体叁维粒子图像测速技术,其能够利用单个相机获取叁维速度场。LF-PIV具有硬件设备紧凑简便及光学窗口要求宽松的优势,近年来被应用在许多复杂叁维流动测量中。本文主要分为两部分:基于DRT-MART重构技术的LF-PIV对逆压湍流边界层进行首次测量,该实验在澳大利亚莫纳什大学(MonashUniversity)航空航天与燃烧湍流研究实验室(Laboratory for Turbulence Research in Aerospace and Combustion,LTRAC)水洞中完成;基于体校准算法改进的DRT-MART重构算法的LF-PIV对合成射流的首次测量,该实验在英国南安普顿大学(University of Southampton)流体力学实验室(Experimental Fluid Mechanics Research Laboratory)完成。实验证明LF-PIV能够进行基本的湍流边界层测量,也能够较好解析合成射流的叁维流动特性。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

白建侠,姜楠,唐湛棋,崔晓通[2](2019)在《双压电振子闭环主动控制湍流边界层减阻的实验研究》一文中研究指出本文以热线敏感丝为感受器、单片机为控制器、双压电振子为动作器构成闭环控制回路,实现了闭环主动控制湍流边界层相干结构减阻,通过对压电振子输入叁种不同的振动频率,得到最大减阻率为16.03%。闭环控制中控制压电振子振动所需要的电能节省开环的75%,实现了与开环控制相近的减阻效果。施加控制后条件相位平均波形的时间周期略变短,摩擦阻力减少,从而实现减阻。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

王建杰,潘翀,王晋军[3](2019)在《湍流边界层壁面剪切应力的光学测量及统计特性分析》一文中研究指出本文首先标定了北京航空航天大学低速回流式水洞的平板湍流边界层的基本流场信息,其摩擦雷诺数范围Reτ=600~3000。然后将近壁粒子图像测速(PIV)技术应用于湍流边界层壁面剪切应力的时均/瞬时测量,利用单像素系综互相关算法得到空间分辨率为单个像素的近壁区时均速度,进一步根据牛顿内摩擦定律得到的摩擦应力系数与经验公式误差在5%以内。采用单行互相关算法得到了法向空间分辨率为2pixel的近壁区瞬时流向速度,其时均值与单像素系综互相关算法结果的误差在3%以内,壁面剪切应力的脉动强度与经验的对数律误差在5%以内。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

赵国亮,陈美霞[4](2019)在《湍流边界层激励下平板响应的相似性换算》一文中研究指出本文研究了湍流边界层激励下平板振动响应的相似性准则。通过理论推导,得到基于Corcos模型的湍流壁面脉动压力激励下的平板响应;根据流激结构振动响应特性,以模型尺寸、材料属性、流速缩比因子为变量,提出相似性准则。使用理论公式对不同尺寸、材料的平板模型进行了振动响应的计算,经相似换算后的结果完美重合,验证了相似性准则的正确性。研究表明,满足Corcos模型模拟激励的平板响应,可通过对长宽、厚度、材料属性、流速的配合,实现准确的相似换算。这为湍流激励下的缩比模型提供了理论分析和试验设计基础。(本文来源于《第十七届船舶水下噪声学术讨论会论文集》期刊2019-08-21)

姜楠,王鑫蔚,范子椰[5](2019)在《沟槽-超疏水复合壁面湍流边界层高效减阻机理的TRPIV实验研究》一文中研究指出在重力溢流式低湍流度循环水洞中,采用高时间分辨率粒子图像测速技术(TRPIV),对沟槽-超疏水复合壁面的湍流边界层减阻机理进行了实验研究。这种减阻壁面综合了沟槽减阻和超疏水减阻两种被动减阻技术的优势。以300Hz的拍摄频率,测量了光滑壁面(P),超疏水壁面(SH),沟槽壁面(R)和沟槽-超疏水壁面(RS)四种壁面的平板湍流边界层瞬时速度场的时间序列样本,实验基于动量厚度和自由来流速度的雷诺数Re_θ=1451,对比分析了四种壁面的平板湍流边界层平均速度剖面和雷诺应力剖面。通过对平均速度剖面的对数律区进行拟合,获得了壁面摩擦速度、壁面摩擦切应力、壁面摩擦系数及其对应的减阻率。利用湍流边界层瞬时速度场的空间条件采样和相位平均方法,获得相干结构的空间特征形态,并通过分析对比不同壁面上壁湍流相干结构特征,以湍流相干结构被动控制为切入点分析了沟槽-超疏水复合减阻壁面的减阻机理。(本文来源于《第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册)》期刊2019-08-16)

刘铁峰,王鑫蔚,唐湛棋,姜楠[6](2019)在《超疏水表面对湍流边界层相干结构影响的TRPIV实验研究》一文中研究指出湍流边界层中的相干结构是壁面摩擦阻力的主要来源。通过研究超疏水壁面对相干结构的影响,揭示其减阻机理。利用高时间分辨率粒子图像测速技术(TRPIV),分别对流速为0.165m/s的亲水壁面和超疏水壁面平板湍流边界层进行测量,得到了2种壁面瞬时速度矢量场的大样本时间序列。通过对比分析2种壁面的平均速度剖面和湍流度,得到了5.39%的减阻效果。通过二维空间两点相关函数的方法定义并提取相干结构,对比得到超疏水壁面能够有效减小相干结构流向尺度的结论。进一步采用λ_(ci)准则对发卡涡头进行识别,并以此为条件事件对其周围的脉动速度分布情况进行线性随机估计。结果表明:超疏水壁面能够有效削弱单个发卡涡头的强度,并且能够影响其周围发卡涡包结构的组织形式,整体减弱涡包下方近壁区低速流体质点的流向脉动,从而有效减小壁面摩擦阻力。(本文来源于《实验流体力学》期刊2019年03期)

傅一展,王铎,曹博超,徐弘一[7](2019)在《基于直接数值模拟数据分析的类-1湍流边界层内层律关系》一文中研究指出湍流边界层普适统计规律探索一直是湍流研究中的重要课题.本文根据Schlatter和?rlü给出的零压梯度平板湍流边界层直接数值模拟数据,对沿流向存在壁面切应力变化的类-1湍流边界层提出再认识的必要性.首次采用时-空间平均摩擦速度作为尺度描述类-1充分发展湍流边界层内层,给出了对内层不依赖于雷诺数基于双控制参数的数学表达,并对其中两个控制参数进行了深刻的物理剖析.指出该数学表达式可以被视为同时考虑和引入了局部壁面切应力增量(Δ)和线性律适用范围特征量(D)这两个关键影响因子修正,并进一步验证了此修正对内层描述的准确性和有效性.研究获得了类-1和类-2湍流边界层内层的统一表达式及其适用范围,发现在大部分情况下,特别是当局部壁面切应力偏离时-空间平均壁面切应力时,内层数学表达式的适用范围在d*=8.0以上,最高可达到d*≈10.0,而传统线性律的适用范围则均在d*=6.0以下.明确揭示了其物理机制是内层速度的表达可根据边界层内层特点,准确描述近壁黏性底层和内层过渡区(非线性增长区)中的速度剖线发展趋势.此机制的发现为湍流边界层内层律的构建和与外层对数律的衔接,并为进一步发展完整统一的类-1、2湍流边界层壁面律提供坚实数学物理基础.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年07期)

李恩田,王丰海,刘洋[8](2019)在《湍流边界层内表面活性剂减阻特性研究》一文中研究指出湍流主要通过边界层流体与壁面的摩擦引起的,因此,研究表面活性剂的流向上边界层内湍流减阻性非常有意义,通过压降和粒子图像测速法分别研究了质量分数为10×10~(-6),50×10~(-6)和100×10~(-6)下的表面活性剂溶液与水的压降、范宁系数、减阻率、平均速度、速度分布云图、雷诺应力、涡量和涡量分布云图,实验发现:在表面活性剂的壁面范宁系数要比水时壁面的范宁系数要小,在质量分数为50×10~(-6)时减阻效果最好,最大减阻率为20%。得出结论:表面活性剂的加入使湍流边界层的厚度增加,雷诺切应力减小,在靠近管道的中心处的涡量最小,随着远离管道的中心,涡量缓慢地增大,近壁区的涡量降低,表面活性剂的减阻溶液的涡量比水的涡量稍微大一点,说明主要抑制管道中心区域的湍流强度来降低阻力,从而达到减阻效果。(本文来源于《化学工程》期刊2019年05期)

胡伟成,杨庆山,张建[9](2019)在《湍流边界层中叁维山丘地形风场大涡模拟》一文中研究指出利用谐波合成法生成粗网格的脉动风速时程,通过双线性插值得到入口节点时程数据,考虑时程互相关性对时程进行修正得到大涡模拟湍流入口。采用谱元法对两种不同坡度的叁维山丘地形进行大涡数值模拟,将结果与风洞试验及有限体积法数值模拟进行对比。结果表明:大涡模拟能较准确地预测山丘地形的风场及湍流特性;与有限体积法相比,谱元法的计算效率更高,在复杂山地地形的风场预测上有较好的应用前景。(本文来源于《工程力学》期刊2019年04期)

王康俊,白建侠,唐湛棋,姜楠[10](2019)在《用平均速度剖面法测量湍流边界层壁面摩擦速度的对比研究》一文中研究指出基于不同雷诺数平板湍流边界层平均速度剖面,分别采用黏性底层拟合、对数律区拟合以及Spalding公式拟合算法计算了壁面摩擦速度,并对平均速度剖面进行无量纲化。通过比较无量纲化的平均速度剖面与理论规律曲线,验证了叁种拟合计算方法的有效性。通过比较叁种拟合算法所得的壁面摩擦速度与油膜干涉法直接测得的壁面摩擦速度之间的误差,并分析不同拟合算法误差形成的内在机制,验证了叁种拟合算法计算结果的准确性与可靠性。结果表明Spalding拟合算法计算结果的准确性和可靠性都要优于其他两种拟合算法。(本文来源于《实验力学》期刊2019年02期)

湍流边界层论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文以热线敏感丝为感受器、单片机为控制器、双压电振子为动作器构成闭环控制回路,实现了闭环主动控制湍流边界层相干结构减阻,通过对压电振子输入叁种不同的振动频率,得到最大减阻率为16.03%。闭环控制中控制压电振子振动所需要的电能节省开环的75%,实现了与开环控制相近的减阻效果。施加控制后条件相位平均波形的时间周期略变短,摩擦阻力减少,从而实现减阻。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

湍流边界层论文参考文献

[1].赵洲,丁俊飞,施圣贤.光场单相机PIV在湍流边界层及合成射流中的应用[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[2].白建侠,姜楠,唐湛棋,崔晓通.双压电振子闭环主动控制湍流边界层减阻的实验研究[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[3].王建杰,潘翀,王晋军.湍流边界层壁面剪切应力的光学测量及统计特性分析[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[4].赵国亮,陈美霞.湍流边界层激励下平板响应的相似性换算[C].第十七届船舶水下噪声学术讨论会论文集.2019

[5].姜楠,王鑫蔚,范子椰.沟槽-超疏水复合壁面湍流边界层高效减阻机理的TRPIV实验研究[C].第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册).2019

[6].刘铁峰,王鑫蔚,唐湛棋,姜楠.超疏水表面对湍流边界层相干结构影响的TRPIV实验研究[J].实验流体力学.2019

[7].傅一展,王铎,曹博超,徐弘一.基于直接数值模拟数据分析的类-1湍流边界层内层律关系[J].中国科学:物理学力学天文学.2019

[8].李恩田,王丰海,刘洋.湍流边界层内表面活性剂减阻特性研究[J].化学工程.2019

[9].胡伟成,杨庆山,张建.湍流边界层中叁维山丘地形风场大涡模拟[J].工程力学.2019

[10].王康俊,白建侠,唐湛棋,姜楠.用平均速度剖面法测量湍流边界层壁面摩擦速度的对比研究[J].实验力学.2019

论文知识图

原始数据与模态10—15的总和异常点比例分别为0%,2%和10%时的u(...求解计算域网格模型上海地区地表特征及垂直剖面的选取位置...零压力梯度下湍流边界层的平均...大气层分布图

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