国家自然科学基金(51108468)
- 作品数：4 被引量：11H指数：2
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- 相关机构：中南大学高速铁路建造技术国家工程实验室更多>>
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- 相关领域：理学交通运输工程机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 利用导流板控制25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力被引量：2
- 2014年
- 通过风洞实验,研究了尾部导流板对25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力的影响规律.对比了斜面两侧与斜面上边缘宽度分别为5mm,10mm和15mm导流板的减阻效果.试验中模型缩尺比为1∶2,基于来流风速与模型长度的雷诺数为8.7×105.研究结果表明,模型尾流中存在一对规则的拖曳涡,并伴随有强烈下扫流,尾部斜面上存在D形流动分离区.斜面两侧5mm宽导流板对尾流的影响很小,对应的气动阻力会增大约2.1%;斜面两侧10mm,15mm宽导流板以及不同宽度的水平导流板可显著削弱尾流中的拖曳涡.水平导流板能够消除斜面上的流动再附着并破坏D形分离区,其减阻效果明显高于两侧导流板,最大减阻率可达11.8%.
- 王汉封邹超张运平
- 关键词：尾流气动阻力
- 有限长正方形棱柱绕流的双稳态现象被引量：8
- 2013年
- 运用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法对有限长正方形棱柱绕流进行了研究.棱柱高宽比为5,一端固定于平板上,另一端为自由端.平板表面边界层厚度可忽略不计.基于自由流速度和棱柱宽度的雷诺数为3900.由计算结果发现,有限长棱柱的尾流在自由端后下扫流的作用下具有显著的三维性.尾流中会交替出现两种典型的流动状态:一种是柱体两侧所脱落的涡在尾流中形成类似卡门涡街的交错排列状态;另一种是柱体尾流中涡团对称分布且无明显的周期性.两种典型流动状态的交替出现,对有限长棱柱气动力特性有直接的影响.
- 王汉封徐萌霞
- 关键词：尾流双稳态大涡模拟
- 导流板对25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力的影响被引量：1
- 2014年
- 在雷诺数8.7×105的条件下,运用眼镜蛇探针、压力扫描阀和表面油膜流动可视化技术对倾角为25°的Ahmed类车体尾流与尾部压力分布进行了研究。对比了模型尾部斜面上边缘和两侧不同宽度导流板对模型尾流与气动阻力的影响规律。实验发现模型尾流中存在一对对称的拖曳涡,其在尾流中心线附近形成强烈的下扫流。拖曳涡强度与模型尾部压力分布和气动阻力有直接关系,较强的拖曳涡对应的模型尾部负压以及气动阻力均较大。斜面两侧导流板宽度为1%模型长度时,不仅无减阻效果,反而会使气动阻力增加约3.0%。当导流板宽度增加为2%和3%模型长度时,能够明显削弱斜面上的分离泡,对应的减阻效果分别为3.5%和7.2%。斜面上边缘导流板可有效地抑制分离流在斜面上的再附,并消除斜面上的分离泡,其抑制拖曳涡强度和降低气动阻力的效果明显优于同等宽度的斜面两侧导流板。上边缘导流板宽度为模型长度的1%,2%和3%时,减阻率分别可达9.3%,10.7%和10.9%。
- 王汉封张运平邹超
- 关键词：减阻
- 圆柱尾流中眼镜蛇探针与热线的性能对比
- 2014年
- 在雷诺数为7200的圆柱尾流中对眼镜蛇探针与热线的测量结果进行了详细对比,主要包括:时均速度、雷诺应力、概率密度函数、自相关函数和能谱等。从对比结果可以发现眼镜蛇探针数据的拒绝率随湍流度增大而增大,但在本实验中其对时均测量结果无明显影响。尽管眼镜蛇探针数据有效率在95%以上,但相对于热线其明显高估了雷诺应力。尤其是主雷诺剪切应力u*v*,眼镜蛇探针与热线测量结果的差异要显著大于两者在雷诺正应力上的测量差异。由于无法反映高频随机脉动的影响,眼镜蛇探针所测信号自相关系数的周期性明显强于热线。眼镜蛇探针对速度u和v的响应存在区别,使得两者能谱在惯性子区内有显著差异,不能像热线一样反映出惯性子区内小尺度湍流的各向同性。
- 王汉封李卓峰林祥德
- 关键词：热线性能对比能谱
