湍流后向台阶流动论文-向晓峰

湍流后向台阶流动论文-向晓峰

导读:本文包含了湍流后向台阶流动论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:后向台阶,边界层分离,整体不稳定,摆动

湍流后向台阶流动论文文献综述

向晓峰[1](2017)在《后向台阶湍流分离流动中的叁维低频摆动研究》一文中研究指出边界层的分离和再附存在于很多工程应用领域,并被广泛研究。由于剪切层的KH不稳定性,在流动分离后的初始部分剪切层内会自然卷起大尺度流动结构,这个过程与几乎不受下壁面影响的自由剪切层类似,通常被称之为剪切层模态(Shear Layer Mode)。剪切层结构沿着剪切层继续配对并融合,而其特征频率不断减小直到剪切层再附到壁面上。融合后的结构在附着区的运动过程被称之为台阶模态(Step Mode or Preferred Mode)。在分离区的中间区域有一个大尺度结构周期性的长大然后向下游脱落。大尺度结构的准周期性过程也被当作涡脱模态(Shedding Mode or Wake Mode)。部分研究认为大尺度结构的涡脱运动可能是由剪切层的整体低频摆动引起的,但没有给出任何证据来证明。本文使用实验方法对后向台阶流动中剪切层整体的非定常低频摆动与非定常涡脱运动之间的联系进行了研究。在台阶下游底板上沿流向安装了麦克风阵列测量壁面脉动压强,同时使用沿展向布置的单丝热线阵列在分离区域多个不同的位置对流场的速度进行同步测量。通过壁面脉动压强的POD分解发现,脉动压强的均方根值有超过70%是由平均再附点附近大尺度剪切层结构造成的,而低频摆动所占的比例小于15%,且主要集中在x/H≤3.0的区域。展向热线阵列测得速度的POD结果表明,剪切层内大部分区域的运动为展向长度尺度小于H的叁维运动。具有大展向长度尺度的运动最开始出现在沿着剪切层的回流区分离泡2/3的位置,以及向上游流动的回流中。在回流区以及再附点位置附近的区域,压强模态对应摆动部分的时间系数与速度模态具有大展向波长的部分展现出了强烈的相关性,可以推测流场中的这两种运动机制可能来自同一个运动源,其中涡脱落运动可能是由剪切层的整体摆动直接造成的,而这些都是流场的整体不稳定性决定的。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-04-27)

陈植,易仕和,何霖,田立丰,朱杨柱[2](2011)在《基于NPLS的超声速层流/湍流后台阶流动精细结构研究》一文中研究指出在Ma=3.0低噪声、吸气式超声速风洞中,对台阶高度h=5mm的超声速后台阶流场进行了精细结构测量.通过改变台阶上游壁面的表面粗糙度,实现了超声速层流、湍流两种后台阶流动.采用NPLS技术对流场整体结构的时空演化特性以及4个局部典型区域的细节结构等方面进行了实验研究.瞬态流场揭示了扇形膨胀波系、再附激波、超声速边界层及其分离、再附和恢复等结构的空间特征.通过比较时间平均的结果,可知超声速湍流后台阶流动分离后的膨胀角较大、回流区的长度相对更短,而再附后重新发展的边界层厚度以较小的倾角增长,但两种流动的再附激波角度大致相同.在时间演化上,超声速层流后台阶流动主要表现为K-H涡结构的变形受剪切、膨胀、再附以及叁维效应等影响;而湍流后台阶流动则主要表现为大尺度结构在再附点前后受膨胀、黏性以及再附后逆压梯度的作用而倾斜和变形.对局部区域的研究表明,在超声速层流后台阶流场中微弱压缩波与当地对流马赫数和K-H涡结构的诱导作用有关,并且在下游汇聚成再附激波的现象明显;而湍流后台阶流场中则未有明显的压缩波和K-H涡结构,其再附激波的形成主要与壁面的压缩效应有关.(本文来源于《科学通报》期刊2011年36期)

钱炜祺,蔡金狮[3](1998)在《用非线性 K-ε 两方程湍流模型计算后向台阶分离流动》一文中研究指出本文利用TBGatski和CGSpeziale根据张量不变性理论推出的二维流动情况下的非线性K-ε两方程模型来对两种不同扩比下的后向台阶分离湍流进行了数值模拟。从计算结果可以看出:用非线性K-ε两方程模型计算得到的回流区长度、壁面压力分布和摩阻分布等物理量的精度比用标准K-ε两方程模型计算得到的结果有了明显改进。而且,该模型还具有标准K-ε两方程模型的结构简单、使用方便的优点,易于工程应用。(本文来源于《空气动力学学报》期刊1998年04期)

湍流后向台阶流动论文开题报告

(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:

在Ma=3.0低噪声、吸气式超声速风洞中,对台阶高度h=5mm的超声速后台阶流场进行了精细结构测量.通过改变台阶上游壁面的表面粗糙度,实现了超声速层流、湍流两种后台阶流动.采用NPLS技术对流场整体结构的时空演化特性以及4个局部典型区域的细节结构等方面进行了实验研究.瞬态流场揭示了扇形膨胀波系、再附激波、超声速边界层及其分离、再附和恢复等结构的空间特征.通过比较时间平均的结果,可知超声速湍流后台阶流动分离后的膨胀角较大、回流区的长度相对更短,而再附后重新发展的边界层厚度以较小的倾角增长,但两种流动的再附激波角度大致相同.在时间演化上,超声速层流后台阶流动主要表现为K-H涡结构的变形受剪切、膨胀、再附以及叁维效应等影响;而湍流后台阶流动则主要表现为大尺度结构在再附点前后受膨胀、黏性以及再附后逆压梯度的作用而倾斜和变形.对局部区域的研究表明,在超声速层流后台阶流场中微弱压缩波与当地对流马赫数和K-H涡结构的诱导作用有关,并且在下游汇聚成再附激波的现象明显;而湍流后台阶流场中则未有明显的压缩波和K-H涡结构,其再附激波的形成主要与壁面的压缩效应有关.

(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。

湍流后向台阶流动论文参考文献

[1].向晓峰.后向台阶湍流分离流动中的叁维低频摆动研究[D].大连理工大学.2017

[2].陈植,易仕和,何霖,田立丰,朱杨柱.基于NPLS的超声速层流/湍流后台阶流动精细结构研究[J].科学通报.2011

[3].钱炜祺,蔡金狮.用非线性K-ε两方程湍流模型计算后向台阶分离流动[J].空气动力学学报.1998

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