姜楠
- 作品数：276 被引量：468H指数：11
- 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教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术医药卫生文化科学更多>>
- 仿生覆羽控制固定翼无人机流动失速风洞实验
- 2023年
- 研究了基于鸟类仿生学设计的人工柔性锯齿形覆羽在平直机翼大攻角失速流动控制中的作用。实验在天津大学低速回流式低湍流度风洞中进行,以展长1.0 m、弦长300 mm的NACA0018平直机翼模型在15°攻角条件下产生的失速流动作为研究对象,基于弦长的雷诺数为Re=5.1×10^(5)。实验中,将柔性覆羽沿展向分别安装在机翼上翼面的不同位置处,利用单丝热线风速仪扫掠测量机翼尾流的速度信号,并与无控制工况的平均速度、脉动速度、功率谱密度等对比。实验结果显示:在20%c位置工况中,柔性覆羽装置吸收来流中的能量,随上翼面流动自适应振动;在80%c位置工况中,柔性覆羽处于准平衡位置,并伴随微小振动。两种工况的尾流区平均速度亏损恢复明显,同时前缘剪切层和尾缘剪切层中的湍流脉动均明显降低,两种工况均实现了流动失速的有效控制。进一步的功率谱密度和离散小波分析显示,柔性覆羽的自适应振动能有效地抑制剪切层中低频、大尺度结构(fc/U∞<1),并将其转化为高频、小尺度结构(fc/U∞≈3),增强了前缘剪切层和尾缘剪切层的相干性。该研究结论揭示了类鸟类柔性覆羽在平直机翼大攻角失速流动控制中的作用机理。
- 刘一宏马兴宇巩绪安黄逸军王勇姜楠
- 关键词：仿生学风洞实验热线风速仪
- 减阻工况下壁面周期扰动对湍流边界层多尺度的影响被引量：8
- 2019年
- 通过在平板壁面施加不同频率振幅的压电陶瓷振子周期性扰动,进行了湍流边界层主动控制减阻的实验研究.在压电陶瓷振子最大减阻工况下(80 V和160 Hz),使用单丝边界层探针对压电振子自由端下游2 mm处进行测量,得到不同法向位置流向速度信号的时间序列.通过对比施加控制前后的多尺度分析,发现压电振子产生的扰动只对近壁区产生影响,使得近壁区大尺度脉动降低,小尺度脉动强度增大,而对边界层的外区则基本没有影响.进一步对大尺度和小尺度的脉动信号进行条件平均,发现压电振子产生的扰动对小尺度脉动的影响在时间相位上并不均匀,小尺度脉动强度在大尺度脉动为正时比在大尺度脉动为负时具有更明显的增加.这表明壁面周期扰动主要通过使大尺度高速扫掠流体破碎为小尺度结构,来影响相应的高壁面摩擦事件,从而达到减阻效果.
- 王帅杰崔晓通白建侠白建侠唐湛棋
- 关键词：湍流边界层压电振子多尺度减阻
- 柔性壁面湍流减阻机理与多尺度相干结构控制的实验研究被引量：2
- 2005年
- 用热膜测速仪以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率，精细测量了水槽中刚性壁面和柔性壁面平板湍流边界层不同法向位置流向速度分量的时间序列信号，利用湍流边界层近壁区域的对数律平均速度剖面与壁面摩擦速度、流体粘性系数、壁面摩擦切应力等内尺度物理量的关系，在准确测量湍流边界层近壁区域对数律平均速度剖面的基础上，通过非线性迭代求解壁面摩擦速度以及湍流边界层壁面摩擦切应力。结果表明：柔性壁的湍流边界层速度分布在对数律层有所上移，缓冲层增厚，说明柔性壁面具有一定的减阻作用。
利用湍流多尺度局部平均结构函数的概念和多尺度局部平均结构函数的瞬时强度因子、平坦因子检测多尺度相干结构及其间歇性的方法，提取了湍流边界层多尺度相干结构的条件相位平均波形。对比研究了刚性壁面和柔性壁面平板湍流边界层近壁区域多尺度相干结构的条件相位平均波形及其间歇性的统计特征，分析了柔性壁面具有减阻作用的物理机理。
- 王玉春姜楠舒玮
- 关键词：壁湍流多尺度相干结构减阻
- 一个重要的流体力学基本概念被引量：3
- 2015年
- 不可压缩流体是流体力学的一个重要基本概念,但在流体力学教学的过程中,不可压缩流体与不可压缩均质流体这两个概念经常被混淆,在一些流体力学的教科书中,这两个概念也常被混为一谈,其关键是对物质(随体)导数这个概念理解不正确.本文对不可压缩流体与不可压缩均质流体这两个重要的流体力学概念进行了辨析,并以此为切入点,介绍了如何理解物质(随体)导数、时间导数、空间导数等概念的区别与关系,澄清了一些教科书中的错误论述.
- 姜楠
- 关键词：不可压缩流体
- 由淀粉类中药渣制备乙酰丙酸的方法
- 本发明公开了一种由淀粉类中药渣制备乙酰丙酸的方法。该方法之一过程包括：对于淀粉含量低于40%的药渣经粉粹、浸泡，加α-淀粉酶进行水解反应，对淀粉酶水解液加糖化酶进行糖化水解反应，对糖化酶水解液加浓酸得葡萄糖酸溶液，葡萄糖...
- 齐崴何志敏姜楠苏荣欣黄仁亮王梦凡
- 文献传递
- 温度边界层对壁湍流多尺度相干结构的影响被引量：3
- 2007年
- 用热线风速仪以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率精细测量了风洞中壁面加热平板湍流边界层不同法向位置流向速度分量的时间序列信号,与常温情况相比,热对流加速了壁湍流中流体的动量、质量和能量的交换,加快了湍流边界层的发展;用子波分析方法研究了壁面加热对壁湍流多尺度相干结构喷射和扫掠条件相位平均波形的影响,显示热对流明显增大了缓冲层相干结构扫掠过程和喷射过程的强度,是增强壁湍流中流体的动量、质量和能量交换的根本原因.
- 田砚姜楠
- 关键词：壁湍流多尺度相干结构子波分析
- 用子波分析检测湍流边界层多尺度相干结构及其间歇性
- 用热线风速仪以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率精细测量了风洞中平板湍流边界层不同法向位置的流向速度分量的时间序列信号,用子波分析对湍流脉动速度信号进行多尺度分解,用自相关法确定了湍流结构的时间尺度.提出了用子波系数的瞬时...
- 刘欣姜楠王振东舒玮
- 关键词：湍流边界层多尺度相干结构子波分析
- 文献传递
- 高分子溶液对湍流边界层减阻机理的实验研究被引量：3
- 2021年
- 采用TRPIV实验测量了不同雷诺数下聚丙烯酰胺(PAM)溶液的平板湍流边界层的速度场。研究结果表明:在加入少量PAM后,湍流边界层壁面阻力出现降低,并且减阻率随雷诺数的升高而增大;PAM湍流的平均速度剖面的对数律区与清水湍流具有相同的斜率,但具有更高的法向位置。与清水湍流相比,PAM湍流的脉动速度的强度明显减弱,雷诺切应力显著减小。通过采用改进的基于空间局部平均速度结构函数的象限分裂法以及新型条件采样法计算了湍流猝发事件中各物理量的空间相位平均场。其结果表明作为雷诺切应力主要来源的喷射和扫掠事件,在近壁区受到明显抑制。
- 王超伟杨绍琼姜楠
- 关键词：湍流边界层减阻高分子
- 用偏倚缩减法检测壁湍流相干结构的时空尺度
- 提出了用偏倚缩减法计算壁湍流信号自相关函数，提高了自相关函数的计算精度。用壁湍流脉动速度的时间序列的自机关函数达到第二峰值对应的延迟时间检测壁湍流相干结构的平均周期。用槽道流直接数值模拟近壁区脉动速度自相关函数达到第二个...
- 陈桂英姜楠王振东
- 关键词：自相关相干结构湍流
- 文献传递
- 湍流边界层中相干结构复涡黏模型的实验研究
- 采用双丝热线测速技术，精细测量风洞中光滑壁湍流边界层不同法向位置的瞬时流向、法向速度分量以及流向速度的法向变形率的时间序列信号。以流向速度分量的子波系数的局部极值作为特征量检测平板湍流边界层相干结构猝发的喷射和扫掠过程，...
- 贾永霞姜楠
- 关键词：湍流边界层相干结构雷诺应力相位差
- 文献传递
