八重准周期排列的短沟槽结构减阻机理分析

作     者：郎莎莎 耿兴国 臧渡洋 Lang Sha-Sha;Geng Xing-Guo;Zang Du-Yang

作者机构：西北工业大学理学院教育部空间应用物理与化学重点实验室西安710129 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51301139 10872172) 高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20126102120058) 西北工业大学基础研究基金(批准号:JCY20130147)资助的课题~~ 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2014年第63卷第8期

页      码：244-254页

摘      要：设计构建了一排和三排阵列的八重准周期短条纹沟槽减阻结构,以及作为对比研究的无序和周期结构,并采用雷诺Navier-Stokes方程和RANGκ-ε湍流模型,系统计算了这些结构表面的湍流边界层状态和总应力,模拟结果显示:八重准周期沟槽结构相对于周期和无序结构具有更优的减阻效应,且为三排阵列时的减阻效果明显优于单排阵列,这一结果得到了减阻实验的验证,通过分析比较不同结构的流体边界层特性发现,八重准周期结构可有效抑制附面层的涡强度,减小湍流耗散速率,保持流体条纹相的稳定性,结合二维光栅的夫琅禾费衍射波模型分析表明,八重准周期结构可减弱衍射谱在大角度方向上的谱强度,揭示出该结构抑制流体相干扰动波扩展的物理机制,并与流场分析结果相符合。

主 题 词：沟槽结构 涡 条纹相 八重准周期 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0805[工学-能源动力学] 0704[理学-天文学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.63.084704

馆 藏 号：203156534...