【摘 要】
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该文通过实验对恒壁温的竖直加热平板自然对流边界层内层的转捩机制和稳定性进行 了研究.在边界层转捩初期,扰动强度在外层增长缓慢,而在内层出现显著增长趋势 .数据分析表明
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该文通过实验对恒壁温的竖直加热平板自然对流边界层内层的转捩机制和稳定性进行 了研究.在边界层转捩初期,扰动强度在外层增长缓慢,而在内层出现显著增长趋势 .数据分析表明内层存在着自身的扰动动能的产生机制.此时外层的扰动应力和黏性 应力已比较接近,但在内层的决大部分区域黏性应力仍比扰动应力在一个数量级,速 度剖面仍由黏性应力控制,因此内层扰动的产生应是一种失稳机制.在边界层的内层 发现了一新的不稳定波,其无量纲频率比稳定性理论预测值高出约一个量级,通过对 其波速的测量,确定了其内临界层位置在η≈0.3外.在声激励条件下,通过对具有不同频率的扰动成分的振幅增长曲线的量测,给出了该内层不稳定波的增长范围.对内 层扰动波深化演化过程的非线性分析表明,其通往混沌的道路比较接近于RTN途径.由于该扰动波的非线性汪化同内层扰动强度的增长密切相连,其存在对转捩过程有着重 要影响,起着诱导整个边界层湍流化的作用.
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