沟槽对湍流边界层中展向涡影响的实验研究

• 作者: 唐湛棋 姜楠 李山 王鑫
• 来源期刊: 实验流体力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 沟槽 湍流边界层 发卡涡 展向涡 顺向涡 逆向涡
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 基础研究及应用
• 页码范围: 55-63
• 页数: 9页
• 分类号: O357.5
• 字数: 5823字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11729/syltlx20170092

摘要

壁湍流中的相干结构与壁面的高摩擦阻力密切相关,研究壁面纵向微小沟槽对展向涡的影响规律,有助于深入认识沟槽壁面的减阻机理.在自由来流速度控制在0.18m/s的水槽中(R eτ=190),采用高时间分辨率粒子图像测速技术,测量光滑平板和沟槽板(s+=2h+=16.3)湍流边界层,分别获得了15998个瞬时速度矢量场.使用λci识别展向涡,比较了 2 种壁面流动中不同法向位置处展向涡的数量、平均强度、平均尺度及各尺度展向涡所占的数量比例.结果表明:沟槽使近壁区顺向涡的数量减小,逆向涡的数量增大,并削弱了展向涡的强度;沟槽使近壁区小尺度顺向涡和中尺度逆向涡的比例增加,中尺度顺向涡和大尺度逆向涡的比例减小,使得近壁区顺向涡的尺度差异变小,对近壁区逆向涡的尺度差异几乎无影响;沟槽减小了对数律区小尺度顺向涡的数量比例,并增大了大尺度顺向涡的数量比例,对数律区逆向涡数量比例的变化规律和顺向涡正好相反.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姜楠	天津大学机械工程学院	130	552	12.0	16.0
5	王鑫	天津大学机械工程学院	56	364	10.0	16.0
6	唐湛棋	天津大学机械工程学院	7	10	2.0	3.0
7	李山	天津大学机械工程学院	4	34	3.0	4.0