沟槽壁面湍流相干结构被动控制的热线测量 - 哈尔滨工程大学学报.pdfVIP

第29卷第7期 哈尔滨工程大学学报 V01．29№．7 ofHarbin Jul．2008 2008年7月 Joumal EngineeringUniversity 沟槽壁面湍流相干结构被动控制的热线测量 常跃峰1，姜楠1’2 (1．天津大学机械工程学院，天津300072；2．天津市现代工程力学重点实验室，天津300072) 摘要：沟槽壁画减阻是船舶和管道输运中具有重要应用前景的减阻技术．应用热线测速技术，对沟槽壁面平板湍流边 界层的多尺度相干结构被动控制和减阻机理进行了实验测量研究．从壁湍流多尺度相干结构控制的角度分析了沟槽壁 面平板湍流边界层的减阻机理．用热线风速仪和双平行丝梯度热线探针测量了风洞中并排放置的沟槽壁面平板及光滑 壁面平板湍流边界层在不同法向佗置的瞬时流向速度分量及其流向梯度的时间序列信号．用流向速度分量时间序列信 号的多尺度子波系数辨识壁湍流多尺度相干结构，用条件采样和相位平均技术提取r肇湍流多尺度相干结构喷射和扫 掠时流向速度分茸及流向雷诺应力分鼍的相位平均波形．对沟槽壁面平板及光滑壁面平板湍流边界层多尺度相干结构 的多种统计平均特征进行了比较，分析了沟槽壁面平板及光滑壁面平板湍流边界层中多尺度相干结构的条件相位平均 波形、流向湍流强度等统计特征． 关键词：肇湍流；沟槽肇面；减阻；相干结构；猝发 中图分类号：0357文献标识码：A文章编号：1006-7043(2008)07_0705．07 Hot-耐remeasurementsof controlforcoherentstructure passiVe intheturbulent ofa surf．ace boundarylayer grooVe-riblet CHANG Nanl’2 Yue．fbn91，JIANG ofMechanical ofModem (1．school En矛neering，TianjinUniversity，Tianjin，300072，China；2．TianjinKeyLaboratory En舀neering Mechanics，Tianjin，300072，China；) for reductionintheturbulent overa ribletsudacewerestud— Abstract：Mechanismsdrag boundarylayer V—grooved is to and thehot-wire ex— ied，whichvery technology Using technique，the imponant ships pipelinetransportation． ofmulti—scalecoherentstructureofttir- wasmadeon reductionmechanismand contml perimentalstudy drag passive