本文關(guān)鍵詞： 湍流角區(qū) 表面油流流動(dòng)顯示 PIV 分離線 低剪切應(yīng)力線　出處：《空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào)》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)湍流角區(qū)三維分離流動(dòng)中表面油流圖畫(油流顯示)出現(xiàn)的差異和不同性質(zhì),綜合采用表面油流流動(dòng)顯示、空間PIV實(shí)驗(yàn)以及數(shù)值模擬探究不同表面流動(dòng)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)、產(chǎn)生差異的原因及其與空間流動(dòng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。研究表明,較強(qiáng)分離情況下表面油流呈現(xiàn)的兩條油流線均為三維分離線,即一次分離線(上游)與二次分離線(下游)。油流線是空間非定常流動(dòng)的時(shí)均結(jié)果,空間非定常流動(dòng)以四渦結(jié)構(gòu)為主。一次分離線(上游)符合Lighthill的收攏漸進(jìn)線三維分離模式,二次分離線(下游)則符合Maskell的包絡(luò)線三維分離模式。由于較強(qiáng)的第一主渦和二次渦在近壁面產(chǎn)生強(qiáng)剪切,二次分離線體現(xiàn)出與一次分離線不同的狹窄而清晰的油跡堆積以及低剪切應(yīng)力特征,因此二次分離線又可稱為低剪切應(yīng)力線。在低剪切應(yīng)力線兩側(cè)是由第一主渦和二次渦引起的較高剪切應(yīng)力區(qū)。
[Abstract]:In view of the difference and different properties of surface oil flow picture (oil flow display) in three dimensional separation flow in turbulent angle region, the surface oil flow display is used synthetically. The spatial PIV experiment and numerical simulation are used to study the properties of different surface flow structures, the causes of the differences and their relationship with spatial flow structures. In the case of strong separation, the two oil streamline lines on the surface are both three dimensional separation lines, namely, the primary separation line (upstream) and the secondary separation line (downstream). The oil streamline is the time-averaged result of the spatial unsteady flow. The spatial unsteady flow is mainly composed of four vortices. The primary separation line (upstream) accords with Lighthill's three-dimension separation model of closed and progressive lines. The secondary separation line (downstream) is consistent with Maskell's envelope three-dimensional separation model. The strong first main vortex and secondary vortex produce strong shear near the wall. The secondary separation line shows the characteristics of narrow and clear oil accumulation and low shear stress different from the primary separation line. Therefore, the secondary separation line is also called the low shear stress line, and the higher shear stress region is caused by the first main vortex and the secondary vortex on both sides of the low shear stress line.
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11372027)
【分類號(hào)】：V211
【正文快照】： 0引言湍流角區(qū)流動(dòng)廣泛地存在于流體力學(xué)與空氣動(dòng)力學(xué)工程應(yīng)用中,多年來國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)其做了大量的研究工作,取得了很多研究成果,也發(fā)現(xiàn)了一些問題。Hunt et al[1]、Baker[2]、Dargahi[3]、Pierce與Shin[4]、Pattenden[5]和Simpson[6]等學(xué)者都對(duì)角區(qū)障礙物周圍油流流動(dòng)進(jìn)行

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本文編號(hào)：1468047