平板層流動邊界層下的擾動增長率演化的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文對平板層流邊界層下的擾動發(fā)展演化進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑槿亓黠L(fēng)洞的自由來流背景環(huán)境下的平板邊界層,平板前緣為橢圓形,流場采用二維平行流假設(shè)。實(shí)驗(yàn)以自由來流背景中的多頻率擾動作為外部擾動源,分析中對擾動波采用空間模式的正則模形式表達(dá)。實(shí)驗(yàn)中采用熱線測量手段,使用單絲熱線探針測量邊界層流場的流向速度信號,共測量了流向140mm到440mm的流場區(qū)域,每個流向位置處沿邊界層法向在邊界層內(nèi)測量各點(diǎn)。
　　 首先通過速度信號求解

2、出流場邊界層速度剖面,由于熱線探針不能測量邊界層非?？拷诿娴乃俣确植?文中作者使用最小二乘法對速度數(shù)據(jù)進(jìn)行多項(xiàng)式擬合,然后與Blasius標(biāo)準(zhǔn)層流剖面對比。通過與Blasius標(biāo)準(zhǔn)層流剖面的比對發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)所測得的流場大部分區(qū)域與層流剖面符合的很好,說明流場是層流流場。
　　 再次,速度信號出現(xiàn)了準(zhǔn)周期的波動,說明有擾動在邊界層內(nèi)產(chǎn)生和發(fā)展。來流背景擾動在經(jīng)過平板前緣的感受性過程之后在邊界層內(nèi)激發(fā)了擾動波。通過對速度信號進(jìn)行傅立