用層析高時(shí)間分辨率粒子圖像測(cè)速技術(shù)（Tomo-TRPIV）,測(cè)量Re_θ=2460的平板湍流邊界層三維3分量瞬時(shí)速度場(chǎng)的時(shí)間序列。提出湍流空間多尺度局部平均速度結(jié)構(gòu)函數(shù)的概念,用流向脈動(dòng)速度沿流向的空間多尺度局部平均速度結(jié)構(gòu)函數(shù)的正負(fù)過(guò)零點(diǎn)法,從瞬時(shí)脈動(dòng)速度場(chǎng)中檢測(cè)相干結(jié)構(gòu)的噴射和掃掠事件,對(duì)檢測(cè)到的噴射和掃掠事件的瞬態(tài)局部速度場(chǎng)、速度梯度場(chǎng)、渦量場(chǎng)、速度變形率場(chǎng)進(jìn)行空間相位對(duì)齊疊加平均,獲得噴射和掃掠事件的局部速度場(chǎng)、速度梯度場(chǎng)、渦量場(chǎng)、速度變形率場(chǎng)的典型特征。研究發(fā)現(xiàn),相干結(jié)構(gòu)噴射和掃掠時(shí),速度梯度、速度變形率、渦量均表現(xiàn)為空間反對(duì)稱分布的四極子結(jié)構(gòu)。特別是流向渦量是沿流向、法向、展向均為反對(duì)稱分布的法向多層四極子結(jié)構(gòu),表明法向各層相干結(jié)構(gòu)是緊密聯(lián)系,互相關(guān)聯(lián)的。這種法向多層的四極子反對(duì)稱結(jié)構(gòu)導(dǎo)致強(qiáng)烈的動(dòng)量、質(zhì)量和能量交換,維持了相干結(jié)構(gòu)的演化和發(fā)展過(guò)程。 

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圖５噴射階段渦量場(chǎng)空間相位平均的三維等值云圖??－６３１?－??


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