壁湍流相干结构及超疏水壁面减阻机理--聚文网

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内容简介

相干结构被公认为是壁湍流中重要的结构，它对湍流的产生、维持、演化和发展起着重要的作用，具有重要的工程应用和学术研究价值。本书以壁湍流相干结构为主要研究内容，重点关注壁湍流相干结构的定量拓扑分析及超疏水壁面对壁湍流相干结构的调制作用，详细介绍了：①人工生成的三维发卡涡结构；②壁湍流边界层三维流场高低速条带的拓扑规律及流体动力学特性；③超疏水壁面对壁湍流相干结构的调制作用及其超疏水壁面湍流减阻机理等三个方面的实验研究工作。书中对发卡涡、高低速条带、喷射和扫掠事件的空间拓扑结构分布特征、发展演化规律及其内在的流体动力学机理进行了较为深入的分析。本书图文并茂，叙述简练，数学表述较易，各章节内容鲜明又相互联系，可读性强，可以作为了解和探究壁湍流相干结构的入门读物或参考书。本书可供流体力学、湍流、湍流控制及工程应用、实验流体力学、航空航天，以及相关领域的理工科本科生、研究生和广大科技人员、高等院校的教师参考阅读。

前言
字母注释表
第1章壁湍流相干结构及涡旋辨识
1.1壁湍流研究进展
1.1.1壁湍流边界层分层模型
1.1.2壁湍流相干结构
1.2湍流边界层中涡旋结构及其识别方法
1.2.1涡量准则
1.2.2λci准则
1.2.3Q准则
第2章壁湍流减阻及超疏水壁面减阻
2.1壁湍流减阻概述
2.2超疏水壁面减阻的研究进展
2.2.1超疏水壁面基础理论
2.2.2超疏水壁面层流减阻与湍流减阻
第3章水动力学设备及PIV实验技术
3.1实验设备与装置
3.1.1循环式水槽
3.1.2合成射流技术简介
3.1.3具有层级结构的超疏水壁面
3.2PIV实验技术
3.2.12D-PIV技术
3.2.2Stereo-PIV技术
3.2.3Tomo-PIV技术
第4章发卡涡三维结构的实验测量
4.1相干结构之发卡涡结构的重要性
4.2人造发卡涡的主要生成方法
4.2.1方法一：人为制造低速区来产生发卡涡结构
4.2.2方法二：半球诱导生成发卡涡
4.2.3方法三：人工射流生成发卡涡结构
4.3合成射流装置生成人造发卡涡结构
4.3.1实验方案与分析方法
4.3.2实验设备
4.3.3实验细节
4.4三维发卡涡结构流体力学特性分析
4.4.1全局流场分析
4.4.2单发卡涡流场的锁相平均特征
4.4.3单发卡涡结构的流体动力学行为
4.4.4发卡涡结构向下游的迁移变化
4.5本章小结
第5章高低速条带间隔区域的局部拓扑动力学模型
5.1相干结构之高低速条带结构的重要性
5.2数据来源及实验细节
5.3局部平均速度结构函数及拓扑方法
5.4高低速条带间隔区域动力学特性分析
5.4.1局部流场拓扑结构及动力学分析
5.4.2局部流场“三发卡涡”动力模型
5.5本章小结
第6章超疏水壁湍流减阻机理研究
6.1超疏水壁面湍流减阻的研究内容
……

壁湍流相干结构及超疏水壁面减阻机理

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