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高速电梯中隧道气动效应的实验研究

本文针对高速电梯运行过程中存在的隧道效应进行了初步的实验研究,测量了在不同的设计参数(开口比和阻塞比)下四种头部形状(平头形、圆锥形、圆头形和抛物线形)的电梯箱体模型在运行过程中其前后井道中的平均压强和压强差的变化情况,分析了各种设计参数和箱体头部外形对电梯井道内平均压强的影响,并对其中的三种头部外形(平头形、圆头形和抛物线形)的模型在低速情况下进行了流动显示实验,得到不同的R数下各种头部形状的模型周围(特别是尾部)的流动情况以及它们之间的差别

波形方柱尾流被动控制研究

采用LES和PIV技术研究波形方柱尾流特性,包括方柱的受力和流场改变情况。基于波形方柱名义直径（Dm）的雷诺数ReDm=22 000。方柱的上下表面为正弦波形状。正弦波的波长为6 Dm,振幅为0.15 Dm

基于POD的受激励后向台阶分离流低阶模型

在对后向台阶流场进行合成射流激励并研究不同激励频率对流场发展影响的过程中,发现流场在低频激励条件下与中高频条件下表现完全不同.为了详细分析这一现象,使用本征正交分解法(proper orthogonal decomposition,POD)将由PIV方法测得的流速分布数据进行分解,采用相位平均手段对含湍流动能较大的主要模态间的关系进行分析,并使用主要模态对流场的主要运动形式进行还原.结果表明,流场在各条件下的主要运动形式均可用少量低阶模态加以基本概括,低频激励下低阶模态相图近似于Lissajous图形,并描述了剪切层在激励作用下的摆动过程. In the process of studying the influence of a synthetic jet actuator to a backward facing step field, it was noticed that flow field perturbed at frequency near St=0.04 is quite different from that at higher frequencies. In order to analyze this phenomenon, the snapshot proper orthogonal decomposition (POD) method was used to decompose the velocity distribution data collected by PIV, and low order motions were used to rebuild the main motion of the field. The result shows that the phase diagram of lower frequency perturb is similar to the Lissajous, and describes the flapping motion of the shear layer

基于壁面局部震荡的湍流边界层主动减阻控制

正采用安装在壁面上的压电陶瓷震动片阵列(含16个沿展向排列的单元)产生壁面局部震荡(包括垂直壁面的震动以及沿展向的波动),以控制平板湍流边界层近壁面拟序结构。震动片阵列下游的壁面摩擦阻力受到控制参数的强烈影响,在最佳控制参数下,实现局部减阻35%。多种测量方法(PIV、烟线流动显示、热线和热膜)以及

合成射流对后向台阶分离流场影响的实验研究

边界层与壁面的分离是自然界和工业生产中常见的现象,这种流动分离的一个典型模型是后向台阶模型。通过对后向台阶流场施加周期性合成射流激励,并研究不同激励频率和强度下流场分离区运动形式及流速分布,剪切层发展状态,壁面压强和传热系数等的特性和区别,可以总结出激励在流动控制中起到的作用,进而建立有效的控制方案,使得流场中的参数趋向实际需求目标。我们通过实验方法对激励下的后向台阶流场进行了研究,在实验中应用了基于锁相技术的多相位烟线流动显示,PIV流动分析,壁面传热测量及压强传感器测量等多种流动显示和参数测量实验方法对流态进行采集分析。实验发现,剪切层摆动特征频率附近的低频激励对流场的作用形式和表现特征与较高频率激励有着显著不同,并分别对应无激励流场中的不同特征运动形式,即剪切层的摆动及剪切层中漩涡的形成和脱落。在特定的激励频率范围内,流动重新贴附于壁面的距离与台阶的背压出现最小值,壁面传热系数出现极大值。在流场特定区域内,流场参数与激励强度近似呈线性关系,可以应用于数学模型的构建当中