导读:本文包含了复涡黏模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:波形壁面,湍流,互相关技术,相位差
复涡黏模型论文文献综述
张安通,姜楠[1]（2013）在《波形壁湍流复涡黏模型时间解析PIV测量研究》一文中研究指出采用高时间分辨率粒子图像测速技术(TRPIV)在水槽中对不同雷诺数下的波形壁面湍流空间流场进行测量,得到瞬时湍流边界层速度场空间分布的时间序列,分析了雷诺应力分量和平均速度变形率分量的空间分布,发现其在近壁区受波形壁面影响比较大,周期性比较明显,而远离壁面时受壁面条件的影响较小。利用空间互相关技术分析了雷诺应力分量与平均速度变形率分量之间的流向相位关系,发现二者在流向空间上存在相位差,且相位差的分布由壁面向外区从0先逐渐减小,在0.4—0.5波形壁波长的法向位置处达到最小值,然后再逐渐增大,且在一定的范围内雷诺数的变化对相位差的影响并不大。验证了湍流雷诺应力复涡黏性模型的合理性,为建立更加准确预测非平衡湍流的复涡黏性模型提供了实验依据。(本文来源于《化学工程》期刊2013年11期）
姜楠,管新蕾,杨绍琼,姚世勇[2]（2012）在《高聚物减阻溶液壁湍流复涡黏模型的TRPIV测量》一文中研究指出Toms于1949年首次发现极少量的长链高分子聚合物能减少湍流流动阻力,提高输运量,降低能耗。减阻问题在近代流体工程中日益处于重要地位,这一独特的减阻现象之后也引起了广泛关注。在输油管道中,只需加入几十p.p.m的聚合物,就能大幅降低泵送功率,增加输油量,从而使减阻流体在原油和成品油输送等工业中具有广阔的应用前景。因此,研究添加剂减阻对管道输油领域具有重要的意义。在过去的六十多年中,学者们做了大量高聚物减阻的实验,其中包括湍流统计理论研究和湍流相干结构的研究。但目前为止,作者还没有发现有关减阻溶液壁湍流相干结构各向异性的复涡黏模型的报道。湍流雷诺应力的涡黏性模型最早是由Bouinessq仿照牛顿流体粘性应力的本构方程建立的,但与牛顿流体粘性应力不同,湍流雷诺应力主要由不同尺度各向异性的相干结构产生,很少是各向同性的。现代研究已经发现,即使在均匀各向同性湍流中,也存在着各向异性的涡丝状相干结构。因此,从一般意义上讲,雷诺应力涡黏模型中的涡黏系数应该是各向异性的,对于不同的雷诺应力分量和平均速度变形率分量,应该对应不同的涡黏系数分量。本文实验利用二维高分辨率的TRPIV测量水槽中充分发展的同雷诺数下的减阻溶液和清水湍流流场。减阻溶液为质量浓度190 p.p.m的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液。两组不同雷诺数下,加入高聚物分子后,摩擦速度减小,减阻率均达到17%-18%。与清水的相比,减阻溶液速度剖面中的缓冲层增厚,对数层上移,具有明显的减阻特征。而后运用基于局部速度结构函数的mu-level法检测并提取了相干结构猝发过程中的平均速度变形率和雷诺应力的空间拓扑形态,确定了减阻溶液中的拓扑结构略小于清水中的拓扑结构,说明高聚物分子的存在抑制了湍流流体的剪切变形和动量输运。研究减阻溶液中的平均速度变形率各分量与雷诺应力各分量之间的空间相位差异,发现雷诺应力在数值上比速度变形率小,但它的空间尺度却大于平均速度变形率的空间尺度。两者的空间相位在一定程度上相似,雷诺应力多为在法向上的大尺度条带结构,速度变形率则呈现出在流向周期性的法向条带形态。湍流涡黏模型在一定程度上能够模拟壁湍流相干结构雷诺应力,肯定了壁湍流相干结构雷诺应力各向异性复涡黏模型在减阻溶液中的合理性。(本文来源于《第十叁届全国实验力学学术会议论文摘要集》期刊2012-07-01）
于培宁[3]（2011）在《波形壁面湍流边界层复涡黏模型的PIV测量研究》一文中研究指出本文采用目前国际上较先进的湍流实验测量技术——高时间分辨率粒子图像测速技术(TRPIV),在波形壁面边界条件下,研究湍流边界层由于波形壁面的强制作用,湍流的各统计平均量在非平衡状态下的空间分布以及雷诺应力与平均速度变形率之间的空间相位关系,以验证空间非平衡湍流雷诺应力复涡黏性模型的适用性及合理性,并为建立更加符合流动实际的非平衡湍流复涡黏性模型提供实验依据。利用二维TRPIV在水槽中对波形壁面的非平衡湍流边界层流场进行实验研究。实验依次在叁个不同的雷诺数下进行,对每个雷诺数下的流场均以高时间分辨率进行拍摄,得到瞬时非平衡湍流边界层速度场的信息。分析了两种雷诺数下流场中流向脉动均方根、法向脉动均方根和雷诺应力、速度变形率等物理量。发现流场中流向与法向速度云图在波形壁面近壁区沿流向均有周期性分布,在波形壁面流向一个周期内,流向脉动速度均方根、法向脉动速度均方根及雷诺应力在法向上的分布均有规律性,即在近壁区达到极大值并随着y+的增长逐渐减小。并且当雷诺数增大时,雷诺应力与流向脉动速度均方根在近壁达到峰值的法向位置均有所降低。实验还证实了在波形壁面的波谷处存在喷射事件。使用互相关技术研究了叁种雷诺数下雷诺应力分量r_(11)与速度变形率分量之间相位差11- 11的分布以及雷诺应力分量r_(12)与速度变形率分量S12之间相位差- 12的分布。发现雷诺应力分量与r_(12)与速度变形率分量S的分布具有相似性,二者均在近壁区附近出现最大值并沿法向出现分层递减分布。而雷诺应力分量r_(12)11与速度变形率分量的云图分布的相似性较弱,其中速度变形率分量在流向上出现明显的周期性分布。总体来看S1 1S11- 11与- 12在近壁区均小于180°,在外区- 11的分布较为规律,不同雷诺数下均大于180°;而- 12在外区(特别是较高雷诺数下)分布较混乱。验证了空间非平衡湍流雷诺应力复涡黏性模型的合理性,为建立更加符合流动实际的非平衡湍流复涡黏性模型提供了实验依据。(本文来源于《天津大学》期刊2011-12-01）
贾永霞,姜楠[4]（2010）在《相干结构动力学方程中雷诺应力复涡黏模型的实验研究》一文中研究指出采用双丝热线测速技术,精细测量风洞中光滑壁湍流边界层不同法向位置的瞬时流向、法向速度分量以及流向速度的法向变形率的时间序列信号。以流向速度分量的子波系数的局部极值作为特征量检测平板湍流边界层相干结构猝发的喷射和扫掠过程,用条件相位平均技术提取相干结构猝发的喷射和扫掠过程随机脉动速度对相干结构贡献的雷诺剪切应力和相干结构流向速度法向变形率的条件相位平均波形。基于理论上湍流相干结构复涡黏模型对涡黏系数的分析,研究了相干结构猝发过程中雷诺应力分量与流向速度的法向速度变形率分量之间的宏观弛豫效应,分析了相干结构猝发过程中这两者之间的相位关系及其沿湍流边界层法向的变化规律,肯定了湍流相干结构复涡黏模型的合理性。(本文来源于《第八届全国实验流体力学学术会议论文集》期刊2010-12-26）
郭爱东,姜楠[5]（2010）在《壁湍流多尺度相干结构复涡黏模型的实验研究》一文中研究指出在湍流相干结构动力学方程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力的模型为涡黏性模型,即涡黏性系数乘以相干结构平均速度变形率的形式.基于非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间存在相位差的事实,在理论上提出了非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力复涡黏性模型的假设.应用热线测速技术,在低速风洞中对湍流边界层非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构法向速度变形率之间的相位关系进行了实验测量.通过分析湍流相干结构猝发过程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间的相位关系,研究了相干结构雷诺应力分量与流向速度法向梯度之间的相位差沿湍流边界层法向的变化规律,肯定了湍流相干结构复涡黏性系数模型的合理性.(本文来源于《力学学报》期刊2010年02期）
贾永霞[6]（2009）在《加入周期吹吸扰动的平板湍流边界层复涡黏模型实验研究》一文中研究指出本文采用热线测速技术,通过展向缝引入不同频率的周期吹吸扰动,对风洞中平板湍流边界层多尺度相干结构复涡黏模型进行了实验研究。使用IFA300恒温热线风速仪,加入不同频率的周期吹吸扰动,以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率,用平行丝探针精细测量平板湍流边界层不同法向位置空间流向间距1mm、空间法向间距1mm的两点瞬时流向速度的时间序列信号。用同样的测量方法使用X型双斜丝热线探针测量相应法向位置的瞬时流向速度、法向速度的时间序列信号。采用多尺度子波分析技术对湍流脉动速度信号进行多尺度分解,用自相关方法确定不同尺度湍涡结构的时间尺度。用流向速度分量信号的多尺度子波系数作为特征量检测平板湍流边界层多尺度相干结构。用条件采样方法分离出湍流边界层流向速度多尺度相干结构成分及非相干结构成分。用条件相位平均技术提取平板湍流边界层多尺度相干结构流向速度的法向梯度以及流向梯度的条件相位平均波形和随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力的条件相位平均波形。采用互相关分析技术研究平板湍流边界层中多尺度相干结构喷射和扫掠时随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力与速度变形率的时间相位关系。进而研究湍流边界层多尺度相干结构的复涡黏系数模型及其沿平板湍流边界层不同法向位置和扰动频率的变化规律,发现随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力分量和相干结构速度变形率之间存在相位差,而且相位差与周期吹吸扰动的频率、相干结构的尺度以及喷射和扫掠的具体物理过程有关。(本文来源于《天津大学》期刊2009-06-01）
杨洋[7]（2009）在《壁湍流引入圆柱尾流扰动的复涡黏模型实验研究》一文中研究指出本文对风洞中平板湍流边界层近壁区引入圆柱尾流扰动的复涡黏模型进行了实验研究。采用热线测速技术,以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率,在无扰动和引入圆柱尾流卡门涡街扰动两种实验条件下,用X型双丝热线探针,精细测量了平板湍流边界层中不同法向位置的瞬时流向和法向速度分量的时间序列信号,用双平行丝热线探针测量了上述各位置法向间距1mm的空间两点的流向速度的法向梯度的时间序列信号及流向间距1mm的空间两点的流向速度的流向梯度的时间序列信号。用多尺度子波分析方法对所测湍流脉动速度信号进行多尺度分解,用自相关方法确定不同尺度湍涡结构的时间尺度。用流向速度分量信号的多尺度子波系数作为特征量检测平板湍流边界层多尺度相干结构。用条件采样方法分离出湍流边界层流向速度多尺度相干结构成分及非相干结构成分。采用条件相位平均技术,提取平板湍流边界层相干结构流向速度的法向梯度和流向速度的流向梯度的条件相位平均波形,提取非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力的条件相位平均波形。用互相关技术研究了在卡门涡街扰动下,平板湍流边界层不同法向位置相干结构平均速度变形率与非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力之间的相位关系,与无扰动下相干结构平均速度变形率与非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力之间的相位关系进行对比,进而研究了在卡门涡街扰动下湍流边界层相干结构的复涡黏系数模型及其沿平板湍流边界层不同法向位置的变化规律,发现相干结构平均速度变形率与非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力之间存在相位差,而且相位差与相干结构的尺度以及喷射和扫掠的具体物理过程有关。(本文来源于《天津大学》期刊2009-06-01）
复涡黏模型论文开题报告
（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：
Toms于1949年首次发现极少量的长链高分子聚合物能减少湍流流动阻力,提高输运量,降低能耗。减阻问题在近代流体工程中日益处于重要地位,这一独特的减阻现象之后也引起了广泛关注。在输油管道中,只需加入几十p.p.m的聚合物,就能大幅降低泵送功率,增加输油量,从而使减阻流体在原油和成品油输送等工业中具有广阔的应用前景。因此,研究添加剂减阻对管道输油领域具有重要的意义。在过去的六十多年中,学者们做了大量高聚物减阻的实验,其中包括湍流统计理论研究和湍流相干结构的研究。但目前为止,作者还没有发现有关减阻溶液壁湍流相干结构各向异性的复涡黏模型的报道。湍流雷诺应力的涡黏性模型最早是由Bouinessq仿照牛顿流体粘性应力的本构方程建立的,但与牛顿流体粘性应力不同,湍流雷诺应力主要由不同尺度各向异性的相干结构产生,很少是各向同性的。现代研究已经发现,即使在均匀各向同性湍流中,也存在着各向异性的涡丝状相干结构。因此,从一般意义上讲,雷诺应力涡黏模型中的涡黏系数应该是各向异性的,对于不同的雷诺应力分量和平均速度变形率分量,应该对应不同的涡黏系数分量。本文实验利用二维高分辨率的TRPIV测量水槽中充分发展的同雷诺数下的减阻溶液和清水湍流流场。减阻溶液为质量浓度190 p.p.m的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液。两组不同雷诺数下,加入高聚物分子后,摩擦速度减小,减阻率均达到17%-18%。与清水的相比,减阻溶液速度剖面中的缓冲层增厚,对数层上移,具有明显的减阻特征。而后运用基于局部速度结构函数的mu-level法检测并提取了相干结构猝发过程中的平均速度变形率和雷诺应力的空间拓扑形态,确定了减阻溶液中的拓扑结构略小于清水中的拓扑结构,说明高聚物分子的存在抑制了湍流流体的剪切变形和动量输运。研究减阻溶液中的平均速度变形率各分量与雷诺应力各分量之间的空间相位差异,发现雷诺应力在数值上比速度变形率小,但它的空间尺度却大于平均速度变形率的空间尺度。两者的空间相位在一定程度上相似,雷诺应力多为在法向上的大尺度条带结构,速度变形率则呈现出在流向周期性的法向条带形态。湍流涡黏模型在一定程度上能够模拟壁湍流相干结构雷诺应力,肯定了壁湍流相干结构雷诺应力各向异性复涡黏模型在减阻溶液中的合理性。
（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。
复涡黏模型论文参考文献
[1].张安通,姜楠.波形壁湍流复涡黏模型时间解析PIV测量研究[J].化学工程.2013
[2].姜楠,管新蕾,杨绍琼,姚世勇.高聚物减阻溶液壁湍流复涡黏模型的TRPIV测量[C].第十叁届全国实验力学学术会议论文摘要集.2012
[3].于培宁.波形壁面湍流边界层复涡黏模型的PIV测量研究[D].天津大学.2011
[4].贾永霞,姜楠.相干结构动力学方程中雷诺应力复涡黏模型的实验研究[C].第八届全国实验流体力学学术会议论文集.2010
[5].郭爱东,姜楠.壁湍流多尺度相干结构复涡黏模型的实验研究[J].力学学报.2010
[6].贾永霞.加入周期吹吸扰动的平板湍流边界层复涡黏模型实验研究[D].天津大学.2009
[7].杨洋.壁湍流引入圆柱尾流扰动的复涡黏模型实验研究[D].天津大学.2009