壁湍流相干结构及超疏水壁面减阻机理的PIV实验研究
| 中文摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 字母注释表 | 第16-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-41页 |
| 1.1 壁湍流研究进展 | 第19-29页 |
| 1.1.1 壁湍流边界层分层模型 | 第19-21页 |
| 1.1.2 壁湍流相干结构 | 第21-25页 |
| 1.1.3 湍流边界层中涡旋结构及其识别方法 | 第25-28页 |
| 1.1.4 壁湍流减阻概述 | 第28-29页 |
| 1.2 超疏水壁面减阻的研究进展 | 第29-38页 |
| 1.2.1 超疏水壁面基础理论 | 第31-34页 |
| 1.2.2 超疏水壁面层流减阻与湍流减阻 | 第34-38页 |
| 1.3 本文主要工作及框架 | 第38-41页 |
| 1.3.1 本文主要工作 | 第38-39页 |
| 1.3.2 本文结构框架 | 第39-41页 |
| 第二章 实验设备与PIV测试技术 | 第41-53页 |
| 2.1 实验设备与装置 | 第41-46页 |
| 2.1.1 循环式水槽 | 第41-42页 |
| 2.1.2 合成射流技术简介 | 第42-44页 |
| 2.1.3 具有层级结构的超疏水壁面 | 第44-46页 |
| 2.2 PIV实验技术 | 第46-53页 |
| 2.2.1 2D-PIV技术 | 第46-49页 |
| 2.2.2 Stereo-PIV技术 | 第49-50页 |
| 2.2.3 Tomo-PIV技术 | 第50-53页 |
| 第三章 发卡涡三维结构的实验测量 | 第53-79页 |
| 3.1 研究目的 | 第53-54页 |
| 3.2 人造发卡涡的主要生成方法 | 第54-57页 |
| 3.3 实验介绍 | 第57-65页 |
| 3.3.1 实验方案与分析方法 | 第57-58页 |
| 3.3.2 实验设备 | 第58-62页 |
| 3.3.3 实验流程 | 第62-65页 |
| 3.4 实验结果与讨论 | 第65-76页 |
| 3.4.1 全局流场分析 | 第65-68页 |
| 3.4.2 单发卡涡流场的锁相平均特征 | 第68-72页 |
| 3.4.3 单发卡涡结构的流体动力学行为 | 第72-75页 |
| 3.4.4 发卡涡结构向下游的迁移变化 | 第75-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-79页 |
| 第四章 高低速条带间隔区域的局部拓扑动力学模型 | 第79-89页 |
| 4.1 研究目的 | 第79页 |
| 4.2 实验介绍 | 第79-80页 |
| 4.3 数据分析方法 | 第80-82页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第82-87页 |
| 4.4.1 局部流场拓扑结构及动力学分析 | 第82-85页 |
| 4.4.2 局部流场“三发卡涡”动力模型 | 第85-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 第五章 超疏水壁湍流减阻机理研究 | 第89-125页 |
| 5.1 研究目的 | 第89页 |
| 5.2 实验介绍 | 第89-94页 |
| 5.2.1 实验设备及装置 | 第89-92页 |
| 5.2.2 TR-PIV实验方案 | 第92-94页 |
| 5.3 分析方法 | 第94-101页 |
| 5.3.1 涡核辨识和显示方法 | 第94-96页 |
| 5.3.2 条件采样和拓扑平均算法 | 第96-99页 |
| 5.3.3 互相关算法与流场互相关 | 第99-101页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第101-120页 |
| 5.4.1 湍流统计量 | 第101-105页 |
| 5.4.2 流展向zx-平面相干结构的拓扑结果 | 第105-110页 |
| 5.4.3 流法向yx-平面相干结构的拓扑结果 | 第110-115页 |
| 5.4.4 相干结构在yx-平面随时间的发展演化 | 第115-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-125页 |
| 第六章 总结与展望 | 第125-129页 |
| 6.1 主要结论 | 第125-127页 |
| 6.2 本文创新点 | 第127-128页 |
| 6.3 工作展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-139页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第139-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
