發(fā)布時(shí)間：2017-09-21 12:13

  本文關(guān)鍵詞：鵝掌楸樹葉氣動(dòng)特性研究

  更多相關(guān)文章： 鵝掌楸樹葉 臨界風(fēng)速 阻力系數(shù) 流場分析

【摘要】：本文主要通過實(shí)驗(yàn)的方法對鵝掌楸樹葉以及人工鵝掌楸樹葉進(jìn)行氣動(dòng)特性研究。找到影響鵝掌楸樹葉臨界風(fēng)速的主要因素;以及隨著風(fēng)載荷的增加,樹葉阻力系數(shù)的變化,振型改變對阻力系數(shù)的影響;研究樹葉振動(dòng)頻率以及顯示樹葉尾部縱向和橫截面的流場分布情況。實(shí)驗(yàn)方法主要包括高速攝像機(jī)記錄、風(fēng)洞天平測力、粒子圖像相關(guān)測振儀測振、熱線風(fēng)速儀和粒子圖像測速儀流場顯示。(1)狀態(tài)分析:通過對真實(shí)鵝掌楸樹葉葉片面積、葉片長寬比和葉片長徑比等相關(guān)影響因素分析得到各臨界雷諾數(shù)Ren是葉片面積S和葉片長寬比L1/B3的函數(shù)。通過對人工鵝掌楸樹葉定量的改變某一影響因素:葉柄長度、葉柄厚度和葉片面積大小來定量分析,最后得出人造鵝掌楸樹葉臨界風(fēng)速V是葉片面積S、葉柄厚度d和葉柄長度L2的函數(shù)。(2)受力分析:隨著雷諾數(shù)的增加,真實(shí)鵝掌楸和人工鵝掌楸在X方向的阻力系數(shù)逐漸減少,最后趨近于0.1-0.3之間,對于人工鵝掌楸樹葉葉片面積、葉片厚度以及葉柄長度是影響阻力系數(shù)的重要因素。(3)測振分析:在測試風(fēng)速范圍內(nèi),隨著風(fēng)速增加,人工鵝掌楸樹葉在UVW三個(gè)方向的振動(dòng)頻率變化趨勢一致,都是先增大后減少。(4)尾部流場顯示:風(fēng)速小于V_1的低風(fēng)速條件下,真實(shí)樹葉以及人造樹葉尾部有穩(wěn)定渦脫落但脫落頻率很低。風(fēng)速達(dá)到V_1時(shí),樹葉尾部渦脫落頻率增大且出現(xiàn)諧振頻率,當(dāng)樹葉呈錐形靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),尾部沒有明顯的渦脫落頻率。隨著樹葉狀態(tài)的改變樹葉尾部橫截面流場的跡線圖從沒有漩渦,到兩個(gè)漩渦逐漸形成,隨著樹葉的振動(dòng)有渦脫落現(xiàn)象,以及兩個(gè)漩渦的大小隨著風(fēng)速的增加逐漸減少。
【關(guān)鍵詞】：鵝掌楸樹葉 臨界風(fēng)速 阻力系數(shù) 流場分析
【學(xué)位授予單位】：中國計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB17
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 1 緒論13-18
• 1.1 研究背景及意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 實(shí)驗(yàn)方法簡介16
• 1.4 論文的研究內(nèi)容16-18
• 1.4.1 研究目的16
• 1.4.2 研究內(nèi)容16-17
• 1.4.3 創(chuàng)新點(diǎn)17-18
• 2 鵝掌楸樹葉狀態(tài)分析18-34
• 2.1 風(fēng)洞及實(shí)驗(yàn)方法簡介18-19
• 2.2 真實(shí)鵝掌楸樹葉攝像實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析19-28
• 2.2.1 真實(shí)鵝掌楸樹葉狀態(tài)分析19-21
• 2.2.2 真實(shí)鵝掌楸樹葉臨界風(fēng)速和臨界雷諾數(shù)21-23
• 2.2.3 影響真實(shí)鵝掌楸樹葉臨界雷諾數(shù)因素分析23-28
• 2.3 人工鵝掌楸樹葉攝像實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析28-33
• 2.4 小結(jié)33-34
• 3 鵝掌楸樹葉受力分析34-46
• 3.1 風(fēng)洞天平簡介34-35
• 3.2 真實(shí)鵝掌楸樹葉測力結(jié)果分析35-40
• 3.3 人工鵝掌楸樹葉測力結(jié)果分析40-45
• 3.4 小結(jié)45-46
• 4 鵝掌楸樹葉測振分析46-62
• 4.1 數(shù)字圖像相關(guān)測振儀簡介46-48
• 4.1.1 數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)原理簡介46-47
• 4.1.2 數(shù)字圖像相關(guān)測振儀實(shí)驗(yàn)操作及應(yīng)用47-48
• 4.2 數(shù)字圖像相關(guān)測振儀實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析48-61
• 4.2.1 人造鵝掌楸樹葉振動(dòng)頻率分析49-56
• 4.2.2 人工鵝掌楸樹葉振動(dòng)位移分析56-61
• 4.3 小結(jié)61-62
• 5 鵝掌楸樹葉顯示實(shí)驗(yàn)62-78
• 5.1 熱線風(fēng)速儀測速實(shí)驗(yàn)及結(jié)果62-70
• 5.1.1 熱線風(fēng)速儀簡介62-64
• 5.1.2 熱線實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析64-70
• 5.2 粒子圖像測速實(shí)驗(yàn)及結(jié)果70-77
• 5.2.1 粒子圖像測速實(shí)驗(yàn)簡介70-71
• 5.2.2 鵝掌楸樹葉粒子圖像測速實(shí)驗(yàn)結(jié)果71-77
• 5.3 小結(jié)77-78
• 6 結(jié)論與展望78-81
• 6.1 主要工作與結(jié)論78-79
• 6.2 試驗(yàn)中的問題及不足79
• 6.3 進(jìn)一步研究的展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 作者簡介84

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