高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金(200148)
- 作品数：9 被引量：53H指数：4
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- 相关领域：理学航空宇航科学技术交通运输工程建筑科学更多>>
- 脊状结构减阻优化设计方法被引量：1
- 2011年
- 探索了利用iS IGHT软件对回转体脊状表面的脊状结构高度进行优化的方法,并对优化得出的高度与其他高度下各回转体脊状表面进行了数值模拟仿真,发现了高度对回转体脊状表面减阻效果的影响规律。针对回转体脊状表面的流场特性,在进行数值仿真时合理选择了计算流域、计算网格及边界条件。仿真结果表明:脊状结构高度h=0.017 mm时,减阻效果最好;在同一速度下,相对光滑表面而言,回转体脊状表面所受的压差阻力略有增大,但占总阻力份额80%以上的粘性阻力显著降低,从而形成减阻效果。
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- 关键词：脊状表面减阻特性ISIGHT优化设计
- 某新型减阻试验台理论仿真被引量：1
- 2009年
- 针对现今水洞、风洞减阻试验准备过程繁琐、周期长、费用昂贵等问题,根据同轴旋转粘度计原理,提出了针对脊状结构减阻、涂层减阻等减阻技术的新型试验台。通过选取V型和U型两种脊状结构,对试验台模型进行模拟仿真计算,将具有脊状结构的试验台壁面剪切力值和湍流强度与光滑试验台数据进行比较,得到了较好的减阻效果。从而说明运用本试验台进行减阻试验的方案是切实可行的。
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- 关键词：减阻湍流强度
- 沟槽表面边界层湍动能分布规律被引量：9
- 2009年
- 通过对不同风速下不同尺寸V型沟槽表面及光洁平板表面边界层内湍动能的测试,对比分析了沟槽表面边界层湍动能的分布规律。试验在一小型专用风洞中开展,流场测试中使用恒温式IFA300智能型流动分析仪,测试模型则采用有机玻璃材质的矩形平板结构;而在沟槽表面理论零点及壁面摩擦速度的计算中,采用基于湍流边界层Spalding壁面律公式同时计算壁面理论零点和壁面摩擦速度的改进方法。最终研究结果表明,沟槽结构主要影响边界层流场的近壁区,沟槽的存在提高了边界层中黏性底层内湍流脉动所具有的动能,有效降低了边界层中过渡区内的湍动能,最大相对降幅超过10%,较好地验证了基于"二次涡"的沟槽表面减阻理论。
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- 关键词：边界层风洞
- 回转体表面不同尺寸脊状结构的减阻数值仿真被引量：2
- 2011年
- 将脊状表面减阻技术应用于水下回转体,对回转体表面不同尺寸的V型脊状结构在多个速度下进行了数值仿真计算,发现了脊状结构的尺寸对回转体脊状表面减阻效果的影响规律。针对回转体脊状表面的流场特性,在进行数值仿真时合理选择了计算模型、计算流域、计算网格及边界条件。仿真结果表明:在同一速度下,相对光滑表面而言,回转体脊状表面所受的压差阻力略有增大,但占总阻力份额80%以上的粘性阻力显著降低,从而形成减阻效果;当V型脊状结构的宽高比等于1时,减阻效果最佳;对于同一个回转体脊状表面,低速下的减阻效果明显优于高速。
- 黄桥高潘光胡海豹刘占一
- 关键词：脊状表面数值仿真回转体
- 回转体表面不同间隔脊状结构的减阻数值仿真研究被引量：2
- 2010年
- 将脊状表面减阻技术应用于水下回转体,对回转体表面不同间隔的脊状结构在多个速度下进行了数值仿真计算,发现了间隔对回转体脊状表面减阻效果的影响规律。针对回转体脊状表面的流场特性,在进行数值仿真时合理选择了计算模型、计算流域、计算网格及边界条件。仿真结果表明:在同一速度下,相对光滑表面而言,回转体脊状表面所受的压差阻力略有增大,但占总阻力份额80%以上的粘性阻力显著降低,从而形成减阻效果;当间隔等于脊状结构特征尺寸的3倍时,减阻效果最佳;对于同一个回转体脊状表面,低速下的减阻效果明显优于高速。
- 潘光黄桥高胡海豹刘占一
- 关键词：脊状表面数值仿真回转体减阻机理
- Mu-level法的湍流猝发频率检测技巧被引量：2
- 2009年
- 针对mu-level法分析结果易受试验及检测参数影响的问题,详细探讨了该方法用于湍流猝发频率检测的适应性和提高其检测精度的技巧.通过对不同法向检测位置、采样频率、采样时间、门限值L及附加判定条件下湍流猝发频率的检测和对比分析,获取了各因素对湍流猝发频率检测的影响规律,探讨了提高湍流猝发频率检测准确性的可行途径,并总结了一套基于mu-level法的湍流猝发频率四步测试方法(试采样、试分析、采样、检测分析).
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- 关键词：湍流边界层风洞
- 水下减阻技术研究综述被引量：27
- 2009年
- 在简要回顾早期减阻研究的基础上,对现有典型水下湍流减阻技术进行了较深入地分析。重点介绍了脊状表面减阻、微气泡减阻和疏水/超疏水表面减阻的研究现状。分别从实验研究和理论研究两方面对其进行了阐述,并着重强调了各自的减阻机理。此外,还简要介绍了柔顺壁面减阻、壁面振动减阻等其它减阻技术。展望了水下减阻技术今后的研究重点及其应用前景。
- 柯贵喜潘光黄桥高胡海豹刘占一
- 关键词：湍流边界层微气泡减阻减阻机理
- 基于湍流边界层时均速度分布的脊状表面减阻规律研究被引量：13
- 2009年
- 通过对试验测得的脊状表面湍流边界层时均速度分布的分析,获得了脊状表面的减阻范围和基本规律.脊状表面理论零点及壁面摩擦速度的计算采用基于湍流边界层Spalding壁面律公式的最小二乘拟合方法;模型板摩擦阻力计算采用基于边界层动量积分方程的方法.研究表明:脊状结构使得湍流边界层粘性底层增厚,近壁面法向速度梯度降低,过渡层与对数律区上移;V型脊状结构的无量纲宽度s+介于6至18时具有减阻效果;当s+≈12时,减阻量最大,最大值约7.7%.
- 胡海豹宋保维刘占一黄明明潘光
- 关键词：脊状表面减阻湍流边界层风洞
- 小型专用风洞试验段流场特性试验研究被引量：4
- 2009年
- 通过对一小型专用风洞试验段流场特性的研究,探索了采用小型风洞开展具有特殊流场要求的流场测试试验的可行性。针对脊状表面减阻技术流场测试必须满足低风速和充分发展湍流流动的特殊条件,提出了低风速下增加风洞发展段长度来保证试验段湍流流动状态的措施。利用热线风速仪对风洞试验段流场的测试结果表明,风洞改进前后,可实现湍流流动状态的最小风速从6m/s降至4 m/s,壁面边界层厚度从不足20 mm提高到50 mm左右,近壁区(包括粘性底层和过渡层)厚度也从约2 mm增至约5 mm。因此,该小型专用风洞完全具备开展脊状表面减阻技术流场测试试验的能力。
- 胡海豹宋保维刘占一黄明明黄桥高
- 关键词：风洞流场脊状表面减阻湍流热线风速仪
