層流向湍流的轉(zhuǎn)捩是流體力學(xué)中具有基礎(chǔ)研究意義的領(lǐng)域。轉(zhuǎn)捩對(duì)流動(dòng)的熱交換、摩擦阻力及邊界層發(fā)展等均具有很大影響,所以對(duì)轉(zhuǎn)捩機(jī)理的研究具有重要的工程意義。常采用的轉(zhuǎn)捩位置預(yù)估方法是經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出經(jīng)驗(yàn)公式,該方法簡便,但適用范圍較窄,且對(duì)實(shí)驗(yàn)要求較高。近年來,高精度數(shù)值模擬方法取得了極大進(jìn)展,流場內(nèi)劃分很密的計(jì)算網(wǎng)格后求解Navier-Stokes方程,對(duì)流場內(nèi)的速度、壓力脈動(dòng)項(xiàng)等進(jìn)行精確計(jì)算,可準(zhǔn)確模擬流動(dòng)轉(zhuǎn)捩發(fā)展的過程;但該方法計(jì)算量大,對(duì)計(jì)算機(jī)硬件要求較高,仍處于探索階段。目前,工程上主要采用的轉(zhuǎn)捩預(yù)測方法是半經(jīng)驗(yàn)方法,即理論分析耦合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),其中最常用的是基于小擾動(dòng)理論的eN方法。通過耦合求解雷諾平均NS方程和邊界層方程得到邊界層內(nèi)動(dòng)量損失厚度、速度型分布等參數(shù),代入求解線性穩(wěn)定性方程得到流動(dòng)的轉(zhuǎn)捩位置。選取4組算例對(duì)該方法進(jìn)行驗(yàn)證,計(jì)算得到的轉(zhuǎn)捩位置與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較接近,驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性和可靠性。 

【文章來源】：濱州學(xué)院學(xué)報(bào). 2019,35(04)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【文章目錄】：
1 流動(dòng)控制方程
2 線性穩(wěn)定性理論及流動(dòng)轉(zhuǎn)捩判斷
3 算例驗(yàn)證
4 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]民用飛機(jī)自然層流機(jī)翼研究進(jìn)展[J]. 李權(quán),段卓毅,張彥軍,雷武濤,許瑞飛.  航空工程進(jìn)展. 2013(04)



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