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唐湛棋: 作品数：16 被引量：46H指数：5; 供职机构：天津大学机械工程学院力学系更多>>; 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：理学航空宇航科学技术动力工程及工程热物理更多>>

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湍流边界层相干结构空间反对称形态7: 相干结构是湍流边界层中的重要结构，对于壁湍流的产生、维持和发展具有重要作用，同时控制相干结构也是控制湍流和减阻的主要途径。用高时间分辨率层析粒子图像测速技术(Tomo-TRPIV)精细测量了水洞中平板湍流边界层三维-三分...; 姜楠杨绍琼唐湛棋管新蕾; 关键词：湍流边界层相干结构扫掠

用平均速度剖面法测量湍流边界层壁面摩擦速度的对比研究被引量：9: 2019年; 基于不同雷诺数平板湍流边界层平均速度剖面,分别采用黏性底层拟合、对数律区拟合以及Spalding公式拟合算法计算了壁面摩擦速度,并对平均速度剖面进行无量纲化。通过比较无量纲化的平均速度剖面与理论规律曲线,验证了三种拟合计算方法的有效性。通过比较三种拟合算法所得的壁面摩擦速度与油膜干涉法直接测得的壁面摩擦速度之间的误差,并分析不同拟合算法误差形成的内在机制,验证了三种拟合算法计算结果的准确性与可靠性。结果表明Spalding拟合算法计算结果的准确性和可靠性都要优于其他两种拟合算法。; 王康俊白建侠白建侠唐湛棋; 关键词：湍流边界层

基于多尺度PIV的壁湍流尺度作用: 壁湍流外区大尺度结构对近壁内循环的调制作用,为壁湍流的有效控制提供了思路,从而也引起了对壁湍流尺度作用的进一步关注。为了对大尺度结构和湍流三维性进行有效的捕获,本文将综合大视场PIV和Tomo-PIV对壁湍流流场进行高时...; 唐湛棋范子椰陈乐天马兴宇姜楠; 关键词：多尺度; 文献传递

减阻工况下壁面周期扰动对湍流边界层多尺度的影响被引量：8: 2019年; 通过在平板壁面施加不同频率振幅的压电陶瓷振子周期性扰动,进行了湍流边界层主动控制减阻的实验研究.在压电陶瓷振子最大减阻工况下(80 V和160 Hz),使用单丝边界层探针对压电振子自由端下游2 mm处进行测量,得到不同法向位置流向速度信号的时间序列.通过对比施加控制前后的多尺度分析,发现压电振子产生的扰动只对近壁区产生影响,使得近壁区大尺度脉动降低,小尺度脉动强度增大,而对边界层的外区则基本没有影响.进一步对大尺度和小尺度的脉动信号进行条件平均,发现压电振子产生的扰动对小尺度脉动的影响在时间相位上并不均匀,小尺度脉动强度在大尺度脉动为正时比在大尺度脉动为负时具有更明显的增加.这表明壁面周期扰动主要通过使大尺度高速扫掠流体破碎为小尺度结构,来影响相应的高壁面摩擦事件,从而达到减阻效果.; 王帅杰崔晓通白建侠白建侠唐湛棋; 关键词：湍流边界层压电振子多尺度减阻

旋转圆柱绕流的PIV实验研究被引量：12: 2016年; 投弃式海流剖面仪(Expendable Current Profiler,XCP)周围流场是典型的旋转圆柱绕流。探头周围流场对探头的运动状态起决定性作用,这直接关系到探头的测量性能,因此有必要对旋转圆柱周围流场进行实验研究。实验在循环水槽中进行,通过PIV对雷诺数保持不变(Re=1000)、不同圆柱旋转速度比(α=0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5和5.0)的圆柱下游尾流场进行研究。通过选取不同旋转速度比的任一时刻的瞬态流场,来分析旋转对圆柱尾流结构的影响。为了获得流场的频率信息,对所获得流场信息进行能谱分析来获取涡旋的脱落频率,并进一步使用正交模态分解对流场进行分析,给出了流场主要拟序结构及其能量与转速比的变化趋势。发现圆柱旋转改变圆柱尾流结构,使尾迹尺度变小。在旋转速度比0≤α≤2.0时,存在明显的周期性涡旋脱落,并且涡旋脱落的频率有逐渐升高的趋势;而且当转速比2.0<α≤5.0时尾迹流场的周期性减弱,涡旋脱落变得不明显,流场表现出低频、剪切层的区域特征。随着转速变大,涡旋尺度变小。在较高旋转速度比时,流场中能量被重新分布。; 孙姣张宾唐湛棋陈文义; 关键词：旋转圆柱

拉格朗日方法下立方体诱导拟序结构的实验被引量：2: 2013年; 运用时分粒图仪(time-resolved particle image velocimetry)对平板边界层中立方体扰动诱导产生的发卡涡涡结构进行了实验测量,得到了立方体扰动尾迹区中展向平面内的速度矢量分布.基于拉格朗日坐标系,运用李亚普诺夫指数对流场中的相干结构进行了辨识,比较欧拉坐标系下的结果发现拉格朗日体系下李亚普诺夫指数场不仅有效地包含欧拉坐标系下涡强所表征的发卡涡涡头信息外,并且能够呈现出涡颈在空间中的分布,能够完全刻画出发卡涡涡结构在展向平面内的信息,还发现李亚普诺夫指数对流场拟序结构的表征有很好的鲁棒性.另外,李亚普诺夫指数场的互相关分析表明诱导产生的发卡涡涡结构随着向下游的传播,其涡头不断抬升,发卡涡涡结构与壁面的倾角也逐渐变大,有效地刻画了拟序结构的空间演化过程.; 权基琢鋆姜楠唐湛棋

圆柱尾迹影响下旁路转捩的实验研究: 本文利用低速回流式水槽、借助TR PIV粒子图像分析系统进行圆柱尾迹影响下平板层流边界层旁路转捩的实验研究。首先,实验在无扰动情况下,对基本流场进行TR PIV测量,将实验所得到的流向平均速度剖面与经典Blas...; 唐湛棋; 关键词：圆柱尾迹; 文献传递

强扰动作用于边界层的PIV实验研究: 根据强扰动与边界层作用形式的不同,强扰动可以划分为:边界层外的钝体尾迹扰动和边界层内的表面结构扰动。本文综合采用二维PIV、TR Tomo-PIV以及折射率匹配等多种实验技术对多种形式的扰动:边界层外展向尾迹涡扰动、边界...; 唐湛棋; 关键词：流体力学边界层; 文献传递

垂直壁面对上升气泡运动特性影响的实验研究: 对垂直平板附近不同雷诺数工况下,上升气泡的动力学以及周围流场进行了光学实验研究.发现在较低雷诺数的情况下,气泡向远离壁面一侧的方向运动,与垂直壁面的间距越来越大;随着雷诺数的增加,上升气泡逐渐表现出了不稳定的运动特征,垂...; 赵杰唐湛棋孙姣陈文义

圆柱尾迹影响旁路转捩末期发卡涡涡包的研究被引量：5: 2011年; 基于TR-PIV技术,通过侧视和俯视两种情况对圆柱尾迹影响下旁路转捩末期发卡涡涡包的结构及特征尺寸进行了实验研究.结合二维空间子波变换和λ_(ci)准则,运用线性随机估计方法对速度信号进行条件平均.在侧视情况下,条件平均结果显示,在边界层中一系列发卡涡涡头与壁面构成17°的倾角,并且被尾迹涡所占据的低速区域出现在涡包上方的主流区中.在俯视的结果中,沿流向方向拉伸(流向尺度3δ,展向尺度0.55δ)的低速条带结构出现在法向高度为y/δ=0.2的流向-展向平面中,并且在该低速条带的两侧对称地出现了沿流向分布的反向旋转的涡结构.可以得出:在圆柱尾迹影响下旁路转捩的末期,由于尾迹涡诱导作用的影响,发卡涡涡包在形态上显示出了更大尺度的特征.; 唐湛棋姜楠; 关键词：圆柱尾迹

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