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通过横向行波减少壁湍流中的阻力。 (英语) Zbl 1112.76373号

小结:基于壁面流动直接数值模拟的计算实验表明,湍流的产生可以通过横向行波的作用得到抑制。流动可视化显示,与其他湍流控制技术相比,近壁流动结构发生了重大变化,导致剪应力大幅降低(即超过30%)。行波可以由限制在粘性子层内的展向力引起;它在墙壁处有最大值,并在远离墙壁处呈指数衰减。我们证明了该方法的鲁棒性,以及它在盐水中的应用,使用能够产生所需行波激励的电磁瓦阵列。我们还使用类似的力研究了展向振动的相应结果,这也会导致阻力大幅降低。尽管两种方法的湍流统计数据相似,但近壁结构似乎不同:在展向振荡激励下,明显存在壁面断裂,而在行波激励下,这些条纹消失了。从基本观点来看,这项工作的新发现是,适当增强流向涡会导致按正常涡度分量测量的条纹强度减弱,并相应地显著抑制湍流产生。从实际角度来看,我们的研究结果为设计不同的基于表面的驱动技术提供了指导,包括压电材料、形状记忆合金和电磁瓦。

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76层70 湍流控制
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
76天55 不可压缩粘性流体的流动控制与优化
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全文: 内政部