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表面安装障碍物和/或局部吸力导致的不稳定三维边缘分离。 (英语) Zbl 1067.76028号

小结:对稳定的二维边缘分离层流边界层的早期研究表明,无量纲壁面剪力(或等效的负无量纲摄动位移厚度)由非线性积分微分方程控制。该方程包含一个表征细长翼型迎角的单一控制参数(Gamma),其重要特性是(真实)解仅存在于临界值(Gamma_c)。在这里,我们研究了不可压缩定常二维边缘分离层流边界层的三维非定常扰动,特别着重于(Gamma_c)附近的流动行为。具体地说,当(Gamma_c,{-},Gamma,{=},O(1))降为非线性偏微分方程(称为Fisher方程)时,控制这些扰动的积分-微分方程接近临界值。这又导致问题的显著简化,对边界层控制中使用的设备进行了系统研究,并对导致形成有限时间奇点的条件进行了分析研究,这些奇点在早期对对称线附近的二维和三维非定常流动进行的数值研究中已经观察到。此外,还发现可以构造描述沿展向传播的常形式波的精确解。这些波可能包含奇点,可以解释为涡流片。这些解的存在强烈表明,导致有限时间爆破的Fisher方程的解可以扩展到爆破时间之外,从而产生移动奇异点,这些奇异点可以被定性地解释为与近临界(即过渡)层流分离气泡直接数值模拟中出现的涡结构类似的涡结构。这得到了渐近分析的支持。

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76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
76M45型 渐近方法,奇异摄动在流体力学问题中的应用
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全文: 内政部