- 出口条件对圆形湍流射流远场区自保持性的影响被引量:1
- 2009年
- 报道出口条件对圆形湍流射流自保持性影响的实验研究结果.对来自渐缩和长管两种不同结构喷嘴的射流,在相同雷诺数条件下,沿轴线进行了速度测量;研究的统计量包括平均速度、湍流强度、高阶矩、能谱和积分尺度.实验结果表明,渐缩喷嘴射流比长管射流发展得更快、更容易达到自保持状态.通过对比发现,在两射流的速度(温度)场中,平均速度(温度)、湍流强度、偏斜因子和平坦度因子都存在明显的异同.同时发现两射流的积分尺度随轴向距离的增加都成线性增长,且在渐缩喷嘴射流中增长得更快.通过对比两射流的边界层厚度、径向与轴向湍流强度的比值、湍动能能谱图并结合前人的研究结果,对两射流湍流场所表现出的不同的统计学行为给出了合理的解释.
- 冯宝平米建春
- 出口雷诺数对平面射流自保持性的影响被引量:3
- 2009年
- 通过实验研究出口雷诺数对平面湍流射流自保持性的影响.测量的射流来自相同的喷嘴但不同的雷诺数Re(≡Ujh/ν,其中Uj是出口平均速度、h是窄缝出口的厚度和ν是黏性系数),其变化范围是Re=4582—57735.所得的数据包括沿轴线的平均速度、湍流强度、积分尺度、高阶矩和能谱.实验发现,随着Re的增大,平面射流发展减慢,平均速度和湍流强度更难达到自保持状态.沿轴线的积分尺度随轴向距离成线性增长但随雷诺数的增大增长速度减慢.同时发现,平面射流的局部雷诺数会随轴向距离的增大而增大.最后,通过对比湍流能谱并结合以往发表的结果,对不同雷诺数的射流所表现出的不同的统计学行为给出了解释.
- 米建春冯宝平Deo Ravinesh CNathan Graham J
- 关键词:平面射流雷诺数
- 出口条件对湍流射流自相似特性的影响
- 湍流射流是日常生活中随处可见的流动,由于其具有广泛的实际应用背景和重要的基础研究价值,近半个世纪以来流体力学研究者们对之给予了高度的重视。本文通过实验系统地研究了出口条件对湍流自由平面射流和圆形射流自相似特性的影响。 ...
- 冯宝平
- 关键词:湍流射流自相似流体力学
- 平面射流沿轴线的特征尺度及其对测量信号过滤程度的依赖被引量:4
- 2010年
- 对出口雷诺数约为13000的湍流平面射流瞬时速度(u)测量信号(um)进行高频过滤研究.在分析了高频噪声对u测量精度的影响后,使用Mi等人(2005,Phys.Rev.E71,066304)提出的快速收敛迭代法对um进行了数值过滤,并考察过滤前后统计湍流量的变化.结果发现,噪声的存在不仅对湍流小尺度统计量的估算影响显著,也对与大尺度关联的量产生一定的影响.在有效去除噪声造成的误差后,本文正确地获得了典型湍流特征尺度Kolmogorov微尺度、Taylor微尺度和积分尺度沿平面射流中心线的变化规律.这些特征尺度在经历下游距离约为20倍矩形喷嘴短边边长的发展后,开始呈现随下游距离的线性变化规律,即逐渐进入湍流自保持状态.湍流小尺度统计量比大尺度统计量能更快地发展到自保持状态.
- 米建春冯宝平
- 关键词:平面射流湍流尺度