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湍流边界层拟序结构的实验研究

连祺祥

连祺祥. 湍流边界层拟序结构的实验研究[J]. 力学进展, 2006, 36(3): 373-388. doi: 10.6052/1000-0992-2006-3-J2005-043
引用本文: 连祺祥. 湍流边界层拟序结构的实验研究[J]. 力学进展, 2006, 36(3): 373-388. doi: 10.6052/1000-0992-2006-3-J2005-043

湍流边界层拟序结构的实验研究

doi: 10.6052/1000-0992-2006-3-J2005-043
  • 摘要: 20世纪60年代后, 先后从流动显示发现了快慢斑、猝发、上升流、下扫流和多种涡结构等湍流边界层的拟序结构. 它们对湍流边界层的摩阻、传热传质和湍动能的产生等特性有重要影响. 涡结构是上述拟序结构的核心, 它影响其它拟序结构的发展和演变. 发卡涡通常被认为是基本涡结构. 发卡涡等涡结构的再生, 是湍流边界层拟序结构能够自持续的必要的因素.壁面低速流上升产生猝发, 是湍流边界层湍能的主要来源; 条件采样是测量猝发频率和其它拟序结构出现频率的重要手段. 流动显示对湍流边界层拟序结构作了大量定性观察, 有许多减阻和增加传热率等应用性研究在此基础上发展起来. 80年代后, 出现了测量湍流边界层的瞬时流速矢量场的多热线法和PIV技术, 三维PIV技术可望将来为湍流边界层的实验研究带来重大进展. 本文评述了流动显示法、多热线法和PIV技术的优点和不足之处, 以及它们在对湍流边界层拟序结构的研究中的贡献.

     

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  • 刊出日期:  2006-08-25

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