入流激励下可压缩剪切层中Kelvin-Helmholtz涡的响应特性

发布时间：2022-04-28 21:02

　　通过直接数值求解Navier-Stokes方程,研究了入流激励下可压缩剪切层中Kelvin-Helmholtz （KH）涡结构的响应特性,结果清晰地展示了KH涡的独特演化方式.基于流动可视化数据,采用两点相关性分析获得了流场拟序结构的空间尺寸和结构角分布.通过分析不同激励频率下涡结构的动态特性,揭示了入流激励下可压缩剪切层中KH涡结构的独特演化机理.研究结果表明,低频入流激励（f=5 k Hz）下KH涡尺寸在远场区域达到饱和后呈现锁频状态, KH涡量厚度稳定在12—14 mm之间;与自由剪切层涡结构通过配对合并的方式实现生长的机理不同,低频入流激励下剪切层的发展是通过中间涡核顺时针吞噬KH不稳定波诱导的一串外围小涡结构来实现生长.此外,针对高频激励（f=20 k Hz）下的剪切层流动,研究了涡结构特性和入流激励参数之间的定量关系,发现均匀分布涡结构的尺寸近似等于对流速度与入流激励频率之比. 

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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于三角波瓣混合器的超声速流场精细结构和掺混特性[J]. 张冬冬,谭建国,李浩,侯聚微.  物理学报. 2017(10)
[2]脉冲激励下超音速混合层涡结构的演化机理[J]. 郭广明,刘洪,张斌,张庆兵.  物理学报. 2017(08)



本文编号：3649525