郑小波
- 作品数：4 被引量：3H指数：1
- 供职机构：天津大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 基于单个压电振子的湍流边界层主动控制被引量：3
- 2016年
- 利用安装在壁面上的单个压电振子周期振荡,采用开环主动控制方案,实现了对平板湍流边界层相干结构猝发的主动控制和壁湍流减阻.根据不同的输入电压幅值和频率,完成了10种工况的实验.在压电振子下游2 mm处,用热线风速仪和迷你热线单丝探针,精细测量湍流边界层不同法向位置瞬时流向速度信号的时间序列,分析了在Reθ=2 183压电振子振动对湍流边界层平均速度剖面、减阻率和相干结构猝发过程的影响.实验结果表明,施加控制的工况使平均速度剖面对数律层上移,产生减阻效果;压电振子振幅越大,减阻率越高,减阻效果越明显;通过对施加控制前后流向瞬时速度的多尺度湍涡结构脉动动能的尺度分析,当压电振子振动频率与壁湍流能量最大尺度的猝发频率相近时,减阻率达到最大,为25%,说明控制壁湍流能量最大尺度相干结构的猝发是实现壁湍流减阻的关键;通过对比相干结构猝发的流向速度分量条件相位平均波形,发现施加控制的工况中相干结构猝发流向速度分量的波形幅值明显降低,且流向速度在扫掠后期高速阶段迅速衰减,缩短了高速流体的下扫过程,说明压电振子的振动能抑制相干结构的高速流体下扫过程,减弱高速流体与壁面的强烈剪切过程,并使近壁区域相干结构的振幅显著减弱,迁移速度加快,从而减小壁面摩擦阻力.
- 张浩郑小波姜楠
- 关键词：湍流边界层减阻压电振子
- 湍流边界层相干结构时空演化的层析TRPITRPIV研究
- 脉动速度和速度梯度等物理量在时空中的拟序变化反映了相干结构的时空拟序演化.实验在低速水洞中进行,用层析TRPIV系统采集湍流边界层流场示踪粒子图像,通过图像处理得到3D-3C瞬时速度场分布的一个时间序列.依据大尺度相干结...
- 郑小波葛文涛姜楠
- 关键词：湍流边界层相干结构
- 文献传递
- 湍流边界层外区超大尺度相干结构相位平均波形
- 2016年
- 用IFA300恒温式热线风速仪和X形二分量热线探针精细测量了风洞中平板湍流边界层不同法向位置的瞬时流向、法向速度分量的时间序列信号。通过对不同速度分量进行子波变换,得到了近壁区和外边界区流向和法向脉动速度分量的分尺度湍动能随尺度的分布,在外边界区发现流向脉动速度和法向脉动速度的能量最大尺度随法向坐标远离壁面增大,相干结构的平均猝发周期也相应增加,说明在外区存在超大尺度的相干结构。采用条件采样和相位平均技术,提取了近壁区和外边界区能量最大尺度相干结构流向及法向速度的喷射和扫掠的条件相位平均波形,发现流向和法向脉动速度及雷诺应力喷射和扫掠事件的条件相位波形较近壁区都发生了改变。雷诺应力负的幅值显著降低,雷诺应力表现为正负交替的波动现象。
- 白建侠郑小波姜楠
- 关键词：湍流边界层子波分析
- 湍流边界层相干结构时空演化的层析TRPIV研究
- 脉动速度和速度梯度等物理量在时空中的拟序变化反映了相干结构的时空拟序演化。实验在低速水洞中进行,用层析TRPIV系统采集湍流边界层流场示踪粒子图像,通过图像处理得到3D-3C瞬时速度场分布的一个时间序列。依据大尺度相干结...
- 郑小波葛文涛姜楠
- 关键词：壁湍流互相关
- 文献传递
