本文關(guān)鍵詞：展向周期振動平板的近壁面流場特性實驗

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【摘要】：為了研究壁面展向振動對壁面摩擦阻力及近壁面流場湍流強度的影響,本文開展了在水槽中利用粒子圖像測速方法(PIV)分析薄板表面流場信息的實驗研究。將一薄板放置于低速水槽中,通過激振器使薄板展向振動,調(diào)節(jié)激振器的振幅和頻率實現(xiàn)不同工況,薄板前緣安置激流絲用以激發(fā)壁面湍流。利用粒子圖像測速方法連續(xù)采集一段時間內(nèi)的近壁面法向速度剖面,觀察近壁面漩渦分布情況,并利用將平均速度剖面與經(jīng)典湍流對數(shù)律擬合的方法估測壁面摩擦應(yīng)力,為了研究湍流強度影響,對結(jié)果進行處理,得到流向速度與法向速度脈動均方根。結(jié)果發(fā)現(xiàn):振動后近壁面的漩渦分布明顯較少,速度波動明顯減弱,流場速度特性趨于層流特性;在振動工況下估測的壁面摩擦阻力均小于非振動工況下,并且在實驗工況內(nèi)振幅和頻率增大,減阻效果增強,說明了振動的強度對減阻特性有影響;同時,振動均減小了脈動速度均方根,削弱了近壁面湍流強度,也說明了減阻的機理是降低了近壁面湍流強度,使近壁面流動趨于層流。
【作者單位】： 西北工業(yè)大學航海學院;西北工業(yè)大學機電學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51275412)
【分類號】：O357.5
【正文快照】： 減小水下運動物體的阻力,提高航速、節(jié)約能源消耗一直是人類追求的目標。與空氣相比,水介質(zhì)的物理特性(密度、粘性、壓縮性、空化特性等)具有巨大差異,因此其減阻技術(shù)研究更加復雜。迄今為止,在水下減阻方面的研究成果較之航空與航天領(lǐng)域仍遜色不少,但也日益成為人們關(guān)注的熱

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5 黃，

本文編號：1296670