摘要
在水槽中对合成射流控制圆柱分离及其绕流结构进行了实验研究.射流出口为狭缝,由圆柱前驻点向上游喷射.实验表明:与传统的将射流出口置于分离点附近或分离区内一样,采用的合成射流布置方式对圆柱绕流分离同样具有很好的控制效果,但控制机理不同.在本实验采用的合成射流作用下,圆柱绕流的前驻点前移,在狭缝出口两侧形成一对旋涡.当基于合成射流出口平均速度的雷诺数ReU约小于43时,绕流在圆柱迎风面前形成闭合包线,起到前缘修形的作用;而在ReU较大时则在圆柱迎风面前形成开式包线,并使绕过圆柱的流体具有很强的湍流动能.因此,不论ReU的大小如何,合成射流都能改善圆柱绕流的分离状况.对于圆柱背风面流动,随着ReU的增大,后缘分离区逐渐减小,在圆柱上游形成开式包线,且大约当ReU大于344时,圆柱绕流可完全再附.此时,绕过圆柱的流体在后驻点附近汇合,形成强剪切层,诱导产生周期性向下游脱落的旋涡.
出处
《中国科学(E辑)》
CSCD
北大核心
2007年第7期944-951,共8页
Science in China(Series E)
基金
国家杰出青年科学基金资助项目(编号:10425207)