湍流边界层大尺度结构迁移特性研究
Research on convection features of large-scale structures in turbulent boundary layer作者机构:天津大学机械工程学院力学系天津300354 天津市现代工程力学重点实验室天津300354
出 版 物:《实验流体力学》 (Journal of Experiments in Fluid Mechanics)
年 卷 期:2024年第38卷第4期
页 面:58-65页
核心收录:
学科分类:080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金项目(12332017,12202310) 中德科学中心项目(GZ157) 中国博士后科学基金项目(2022M712357)
摘 要:基于流向阵列的高时间分辨率粒子图像测速(TR–PIV)数据库,使用尺度分解和时空相关方法研究了不同类型湍流结构的迁移特性。使用离散小波变换对流向脉动速度进行流向空间分解,发现存在含能最集中的尺度;使用空间条件相位平均方法验证了不同小波系数代表的湍流结构;基于这些小波系数,使用时空互相关方法,得到相关系数随时间延迟的变化曲线,得到不同结构的迁移速度剖面,发现在尾迹区,不同湍流结构的迁移速度与平均速度基本一致,而在对数律区及以下,最大含能尺度结构的迁移速度高于平均速度,且不同结构的迁移速度也不同,随着雷诺数增大,其差值有所区别,但是大小关系未变。