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旋翼翼型激波/边界层干扰特性分析
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作者 杨柳青 赵国庆 +3 位作者 王清 井思梦 马砾 招启军 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期739-748,共10页
采用雷诺平均Navier-Stokes(Reynolds-averaged Navier-Stokes,RANS)方法结合基于当地变量的γ-Re_(θt)转捩模型,开展了旋翼翼型的激波/边界层干扰(Shock wave/boundary layer interaction,SWBLI)特性研究。重点关注了旋翼桨尖附近可... 采用雷诺平均Navier-Stokes(Reynolds-averaged Navier-Stokes,RANS)方法结合基于当地变量的γ-Re_(θt)转捩模型,开展了旋翼翼型的激波/边界层干扰(Shock wave/boundary layer interaction,SWBLI)特性研究。重点关注了旋翼桨尖附近可能出现的SWBLI及其对气动特性和转捩特性的影响,并研究了气流参数对SWBLI的影响规律。结果表明:激波以及SWBLI引发的流动现象(例如激波后减速和流动分离)在一定程度上可以减小翼型的摩阻,但同时其自身会导致总阻力和升力特性的急剧恶化,力矩特性也会出现剧烈的变化。在本文的计算工况范围内,迎角、马赫数对SWBLI的影响较为显著,湍流度会对SWBLI造成一定程度的影响,而雷诺数对SWBLI的影响相对较小,各参数的影响机制及规律差别较大。 展开更多
关键词 旋翼翼型 跨声速流动 激波/边界层干扰 转捩 气流分离
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基于转子式抽吸-射流激励器的激波/边界层干扰控制研究
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作者 郑飞飞 张悦 +3 位作者 谭慧俊 于航 黄子誉 张梁 《推进技术》 北大核心 2025年第6期41-54,共14页
激波/边界层干扰(SWBLI)是超声速进气道中常见的流动现象,其诱导产生的分离往往会导致进气道气动性能严重下降。针对超声速进气道内Ma2.5来流条件下的入射激波/边界层干扰流动现象,提出了一种新型的基于转子式抽吸-射流激励器的控制方法... 激波/边界层干扰(SWBLI)是超声速进气道中常见的流动现象,其诱导产生的分离往往会导致进气道气动性能严重下降。针对超声速进气道内Ma2.5来流条件下的入射激波/边界层干扰流动现象,提出了一种新型的基于转子式抽吸-射流激励器的控制方法,并采用动网格技术和非定常仿真方法对激励器工作过程中的非定常流动现象和流动控制机理进行了研究,获得了相关参数的影响规律。研究结果表明,随着转子逆时针转动,激励器左右两通道连通的工作腔产生周期性的容积变化,进而在激励器顶端两侧孔口处形成周期性的正负压差和抽吸-射流效应,从而实现与外部流场的动量交换,达到减小分离区尺度、提高流场品质的控制效果。此外,当激波入射到不同位置时,激励器左右两通道进出口与分离区的相对位置不同,从而产生了不同的SWBLI控制效果,当射流频率为500 Hz时,激波入射到右侧通道出口下游X=10位置处时控制效果最佳,时均结果下分离区长度可减小14.39%,瞬时最高可减小25.37%。激励器对SWBLI的控制能力随着射流频率的增加而逐渐提高,但射流频率达到400 Hz后,继续增加射流频率,控制能力的提升速率明显减缓。 展开更多
关键词 转子式抽吸 射流激励器 激波/边界层干扰 主动流动控制 动网格技术 脉冲式抽吸-射流效应
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波流作用下沙纹床面悬沙运动的高效数值模型
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作者 周游 侯新妤 +1 位作者 施华斌 陈鑫 《力学学报》 北大核心 2025年第2期453-463,共11页
沙纹床面旋涡运动和泥沙输运对海岸地貌演变有着重要影响,但传统数值模型忽略了非线性波-流相互作用、泥沙相位差等重要因素.文章在保证精度的基础上降低计算成本,发展了一个高效的波流共同输运悬沙的数值模型,并探究了沙纹床面水动力... 沙纹床面旋涡运动和泥沙输运对海岸地貌演变有着重要影响,但传统数值模型忽略了非线性波-流相互作用、泥沙相位差等重要因素.文章在保证精度的基础上降低计算成本,发展了一个高效的波流共同输运悬沙的数值模型,并探究了沙纹床面水动力及悬沙运动规律.悬沙方程综合了惯性及尾涡对颗粒紊动扩散的相反作用;泥沙近底条件统合了非线性波的加速度-边界层非对称效应和波流相互作用,泥沙的相位差和质量守恒效应.本文用系列波流共同作用下的沙纹实验验证了模型适用性,进一步对比了恒定流、波浪往复流和波流共同作用的沙纹水动力和悬沙运动.结果表明,波浪的存在增加了紊流黏度,动量交换机制使得表观粗糙高度比实际粗糙高度大很多,从而改变了流的速度对数分布律.流的存在主要影响波峰以上波浪的水平流速,影响了对称往复流泥沙通量在正负半周期的对称性,从而产生净输沙.该高效数值模型可用于海域复杂波流动力条件下沙纹的数值计算,可为港口、海岸及近海工程的规划和建设提供科学指导. 展开更多
关键词 波流共同作用 涡动沙纹 相位差 惯性及尾涡 泥沙近底条件
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多孔介质对斜楔激波/边界层干扰的影响研究
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作者 蔡含怡 谢旅荣 +2 位作者 潘纪富 高寒 韩家启 《推进技术》 北大核心 2025年第8期74-85,共12页
为减弱斜激波/边界层干扰的不利影响,本文采用数值仿真方法开展基于各向同性多孔介质凹腔的斜楔/平板模型激波/边界层干扰流动控制研究。定义无量纲位置参数D为无流动控制下的基准流场分离点位置至多孔介质区域末端的距离与多孔介质区... 为减弱斜激波/边界层干扰的不利影响,本文采用数值仿真方法开展基于各向同性多孔介质凹腔的斜楔/平板模型激波/边界层干扰流动控制研究。定义无量纲位置参数D为无流动控制下的基准流场分离点位置至多孔介质区域末端的距离与多孔介质区域长度之比。分析了多孔介质位置参数D对激波/边界层干扰产生的分离区的影响,研究发现在各向同性多孔介质位于D=0.1~0.5分离区的分离长度和分离高度减小、分离点位置延迟,D=0.5模型的分离区分离长度和分离高度相比无多孔介质控制的基准模型分别下降65.8%和45.1%。分析了多孔介质位置参数D=0.1~0.5模型的边界层参数变化,结果表明与基准模型相比各向同性多孔介质流动控制降低了湍流边界层厚度及速度剖面形状因子,增大了壁面摩擦系数,边界层抵抗逆压力梯度能力增加,因此有效减缓了斜激波/边界层干扰现象。通过改变斜楔前缘楔角,研究总结了各向同性多孔介质对流场分离区的控制规律:随着多孔介质位置参数D值增加,分离长度及分离高度减小,分离点后移;当分离区完全进入多孔介质区域内后,随着D值增大,多孔介质的流动控制效果减弱甚至恶化,分离长度及分离高度回升,分离点前移。 展开更多
关键词 斜楔/平板 激波/边界层干扰 多孔介质 流动控制 分离区
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耦合非线性KdV方程及β效应和剪切流对Rossby波影响分析
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作者 陈利国 李琳琳 高菲菲 《应用数学》 北大核心 2025年第3期787-795,共9页
采用Gardner-Morikawa(G-M)变换和小参数摄动展开法,推导了描述两层流体中Rossby波演化的耦合非线性KdV方程模型,利用Jacobi椭圆函数展开法获得耦合方程的孤立波解.基于耦合KdV方程和孤立波解,借助演化图形模拟,分析了β效应和基本剪切... 采用Gardner-Morikawa(G-M)变换和小参数摄动展开法,推导了描述两层流体中Rossby波演化的耦合非线性KdV方程模型,利用Jacobi椭圆函数展开法获得耦合方程的孤立波解.基于耦合KdV方程和孤立波解,借助演化图形模拟,分析了β效应和基本剪切流对Rossby波演化影响,揭示了Rossby波在两层流体中波-波相互作用的物理因素. 展开更多
关键词 两层流体 ROSSBY波 耦合KDV方程 β效应 基本剪切流
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压缩机排气汇流管路振动分析与控制
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作者 钟威 李双双 +3 位作者 苏磊 邢江 陈军 伍迪 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第3期92-97,共6页
针对某压缩机排气汇流管路振动超标问题,通过现场振动测试和共振分析得出气流脉动是引起管路振动超标最主要诱因的结论。为控制气流脉动以降低脉动激励力,提出增大三通直径的振动控制方案。采用数值仿真方法分析汇流管路原结构和振动控... 针对某压缩机排气汇流管路振动超标问题,通过现场振动测试和共振分析得出气流脉动是引起管路振动超标最主要诱因的结论。为控制气流脉动以降低脉动激励力,提出增大三通直径的振动控制方案。采用数值仿真方法分析汇流管路原结构和振动控制方案的流场特性以及流固耦合响应,结果表明:振动控制方案中三通管路处最大流速降幅为45%,压力不均度降幅为24.4%,最大湍动能降幅为96.3%,最大变形量降幅为28.7%。经过现场振动治理后,压缩机极限转速由850 r/min提高到920 r/min。近工况参数运行时,汇流管路振动最大处削减比高达57.1%,且高负荷工况运行时,测点振动水平均低于API 618限定值,管路振动得到有效控制,压缩机运行的安全性和稳定性得到提高。 展开更多
关键词 振动与波 往复式压缩机 汇流管路 振动分析 振动控制 流场分析 流固耦合分析
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北半球夏季急流遥相关:进展与展望 被引量:4
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作者 王林 徐霈强 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期287-304,共18页
急流遥相关是沿急流波导传播的准静止行星尺度波列,在大气环流的维持和演变中有重要作用,其异常活动常伴随极端天气气候事件的发生。研究急流遥相关在不同时间尺度的变异特征和机理不仅可以加深对大气环流变化规律的理解,还可以为相应... 急流遥相关是沿急流波导传播的准静止行星尺度波列,在大气环流的维持和演变中有重要作用,其异常活动常伴随极端天气气候事件的发生。研究急流遥相关在不同时间尺度的变异特征和机理不仅可以加深对大气环流变化规律的理解,还可以为相应时间尺度上的天气预报、气候预测乃至气候预估提供科学依据。根据波导的性质,北半球夏季的急流波导可以分为以正压效应为主要维持机制的副热带急流波导和以斜压效应为维持机制的极锋急流波导。本文聚焦夏季急流遥相关活动最为活跃的欧亚大陆地区,在回顾急流遥相关理论的基础上,简要总结了近年来关于夏季副热带急流遥相关和极锋急流遥相关的形成条件、动力机制、气候影响和未来变化的研究进展,并展望了一些未来值得继续深入研究的问题。 展开更多
关键词 急流 大气波导 大气遥相关 行星波 波流相互作用
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激波/湍流边界层干扰中的自适应控制技术 被引量:2
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作者 黄伟 吴瀚 +2 位作者 钟翔宇 杜兆波 柳军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期49-61,共13页
从激波/湍流边界层干扰机理以及流动控制的迫切需求入手,从自适应涡流发生器、自适应鼓包、自适应微射流以及自适应次流循环四个方面对激波/湍流边界层干扰中的自适应控制技术研究进展进行了总结。分析认为,结合AI技术发展自适应流动控... 从激波/湍流边界层干扰机理以及流动控制的迫切需求入手,从自适应涡流发生器、自适应鼓包、自适应微射流以及自适应次流循环四个方面对激波/湍流边界层干扰中的自适应控制技术研究进展进行了总结。分析认为,结合AI技术发展自适应流动控制技术,加速控制方式智能化,可作为新一代高超声速飞行器宽速域飞行的重要技术手段。具体来说,就是通过调节外加激励对高超声速飞行器不同区域实现局部流动加/减速、气动热防护、气动控制等功能,根据流场参数建立控制反馈回路,自适应调整局部流场结构,以满足工程实际需求。 展开更多
关键词 自适应流动控制 激波/湍流边界层干扰 高超声速飞行器 自主决策 分离 热流峰值
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不同截面形状淹没水平柱体上波浪力数值模拟研究 被引量:1
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作者 毛鸿飞 郑伟江 +1 位作者 马英超 曾锦汶 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期507-515,共9页
基于黏性流理论,采用有限体积法,考虑多种波浪参数和截面形状,计算淹没水平柱体在波浪作用下的受力.通过受力分解和局部流场特征分析,探究了波浪参数和截面形状对柱体受力的影响.结果表明,3种不同截面形状柱体受力主要由惯性力主导,柱... 基于黏性流理论,采用有限体积法,考虑多种波浪参数和截面形状,计算淹没水平柱体在波浪作用下的受力.通过受力分解和局部流场特征分析,探究了波浪参数和截面形状对柱体受力的影响.结果表明,3种不同截面形状柱体受力主要由惯性力主导,柱体的淹没体积更大程度地决定了柱体所受波浪力的大小.在相同宽高比条件下,矩形柱淹没体积最大,其次是曲边矩形柱,最小的是椭圆柱.因此,综合考虑3种截面形状淹没水平柱体,矩形柱所受波浪力最大,椭圆柱所受波浪力最小,且随着宽高比的增大逐渐减小. 展开更多
关键词 淹没水平柱体 黏性流 波浪与结构物相互作用 流体动力学 数值计算
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激波与湍流边界层干扰流动的马赫数效应
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作者 吴正园 高振勋 +3 位作者 陈新民 蒋崇文 李椿萱 葛航 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3484-3494,共11页
激波与湍流边界层相互干扰(SWTBLI)现象可诱导形成复杂的流场结构和气动力热分布特性,其干扰机制和影响机理至今仍未被充分掌握。为分析超/高超声速SWTBLI流动的机理,开展了来流马赫数为3、5、11条件下压缩拐角流动的直接数值模拟(DNS)... 激波与湍流边界层相互干扰(SWTBLI)现象可诱导形成复杂的流场结构和气动力热分布特性,其干扰机制和影响机理至今仍未被充分掌握。为分析超/高超声速SWTBLI流动的机理,开展了来流马赫数为3、5、11条件下压缩拐角流动的直接数值模拟(DNS)研究。结果显示,SWTBLI使干扰区内的速度、压强等物理量的脉动显著增强,且增强幅值随来流马赫数升高而增大;同时,上游边界层中的温度、压强等物理量的脉动也随来流马赫数的增大而增强。在SWTBLI作用下,流动的可压缩效应明显增强,干扰区内压力膨胀项和膨胀耗散项不再可忽略。在高超声速条件下,上游边界层中的压力膨胀项和膨胀耗散项也比较重要。此外,SWTBLI诱导的壁面压强平均值和脉动均方根值的分布存在共性。在所有来流马赫数下,干扰区内的壁面压强脉动相比上游边界层均显著增强,并形成明显的峰值。流动发生显著分离时,将分别形成位于平均分离点和再附点附近的壁面压强脉动峰值。 展开更多
关键词 激波与湍流边界层相互干扰 高超声速流动 可压缩湍流 直接数值模拟 分离流
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基于膨胀波效应的高超声速进气道肩部流动分离控制研究
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作者 刘甫州 袁化成 +1 位作者 李东 周珂玉 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期63-75,共13页
为改善高超声速进气道唇口激波/附面层干扰诱导的肩部流动分离,从膨胀波及激波理论出发,推导出了膨胀波效应影响下的斜激波附面层干扰理论公式,获得了影响斜激波诱导分离的主要因素:膨胀角梯度、激波角及波前马赫数。在此基础上,开展了... 为改善高超声速进气道唇口激波/附面层干扰诱导的肩部流动分离,从膨胀波及激波理论出发,推导出了膨胀波效应影响下的斜激波附面层干扰理论公式,获得了影响斜激波诱导分离的主要因素:膨胀角梯度、激波角及波前马赫数。在此基础上,开展了膨胀波效应影响下的流动分离控制研究,给出了膨胀波效应影响下斜激波诱导分离的判别及预测方法。结果表明:增大激波入射点处膨胀角梯度,可以显著减小甚至消除肩部流动分离;随着激波角增大,激波强度及逆压力梯度增加,分离区尺寸显著增大。而波前马赫数对分离区尺寸的影响不显著;在进口马赫数3.57~5.18,唇罩角度6°~10°范围内,当激波入射点处逆压比梯度小于250 m^(-1)时,斜激波诱导的流动分离消失,可为改善超声速/高超声速进气道内流道流动分离提供技术支撑。 展开更多
关键词 高超声速进气道 激波附面层干扰 膨胀波 流动分离 流动控制
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基于弹簧—阻尼理论的海上变电站动力特性研究
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作者 刘兵 陶安 +2 位作者 郝俊飞 杨敏 任绅铖 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期93-104,共12页
近年来,随着海上风电的迅速发展,海上变电站的建设也逐渐兴起。然而,错综复杂、瞬息万变的海洋环境对变电站的安全性和稳定性提出了严峻的挑战,因此有必要加强对变电站分析和研究的重视。为了提高变电站数值模型分析的效率,研究以海上... 近年来,随着海上风电的迅速发展,海上变电站的建设也逐渐兴起。然而,错综复杂、瞬息万变的海洋环境对变电站的安全性和稳定性提出了严峻的挑战,因此有必要加强对变电站分析和研究的重视。为了提高变电站数值模型分析的效率,研究以海上风电场变电站为中心,采用ABAQUS建立了实体土有限元模型和基于弹簧—阻尼理论的有限元模型,以模拟桩土相互作用。随后进行了模态分析、风浪流响应分析和地震响应分析研究。研究结果表明:使用两种模型进行模态分析得出的振型非常相似,频率误差小于5%。此外,在承受风和波流荷载时,两种模型得出的变电站结构响应具有显著的一致性。在地震荷载作用下,两个模型中样本点位移时程曲线的相位频率与测量数据非常接近。值得注意的是,基于弹簧—阻尼理论的模型计算出的振幅与地震波测量数据更为接近。此外,弹簧—阻尼理论方法还大大提高了计算效率。 展开更多
关键词 海上变电站 土弹簧 桩土相互作用 风浪流荷载 地震反应
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球面E-P通量的计算及其应用 被引量:13
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作者 施春华 徐婷 +2 位作者 蔡娟 刘仁强 郭栋 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期267-272,共6页
讨论了行星波作用通量Eliassen-Palm flux(E-P通量)在球面准地转条件下的表达式,纬圈环状总质量权重的变换形式,及其在绘图分析中的应用与技巧。结合实例,通过对欧洲中心再分析资料Interim的计算绘图,说明不同形式E-P通量在实际分析时... 讨论了行星波作用通量Eliassen-Palm flux(E-P通量)在球面准地转条件下的表达式,纬圈环状总质量权重的变换形式,及其在绘图分析中的应用与技巧。结合实例,通过对欧洲中心再分析资料Interim的计算绘图,说明不同形式E-P通量在实际分析时的差异及特点。 展开更多
关键词 E-P通量 行星波 波—流相互作用
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平流层爆发性增温期间行星波的活动 被引量:15
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作者 邓淑梅 陈月娟 +1 位作者 陈权亮 毕云 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第6期1236-1248,共13页
利用逐日的NCEP再分析资料分析了1978-2004年期间发生的18次强爆发性增温时平流层中下层行星波1波和2波的异常以及极涡崩溃的形式。分析表明,爆发性增温前期1波都异常增幅,波振幅达到峰值之后的一段时间内发生爆发性增温,然而在增温... 利用逐日的NCEP再分析资料分析了1978-2004年期间发生的18次强爆发性增温时平流层中下层行星波1波和2波的异常以及极涡崩溃的形式。分析表明,爆发性增温前期1波都异常增幅,波振幅达到峰值之后的一段时间内发生爆发性增温,然而在增温过程中行星波2波的变化却有明显不同,可分为三种情况:(1)在增温前期,行星波2波很弱;在增温期间,行星波2波异常发展,伴随着极涡崩溃的形式是由偏心型向偶极型过渡。(2)在增温前期,行星波2波较强;在增温期间,行星波2波明显减弱,极涡的变化形式是远离极地,在极地外围活动,但不发生分裂。(3)在增温前期,行星波2波不太强;在增温期间,行星波2波有所发展,但始终强不过1波,极涡的变化是先偏离极地,然后发生不对称的变形。作者还计算和分析了EP通量及其散度,利用波流相互作用理论对这三种行星波的异常变化及其与爆发性增温的关系进行解释。 展开更多
关键词 爆发性增温 谐波分析 EP通量 波流相互作用
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大气低频变异中的波流相互作用(阻塞形势) 被引量:29
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作者 高守亭 朱文妹 董敏 《气象学报》 CSCD 北大核心 1998年第6期665-680,共16页
文章通过对低频变异研究的历史回顾以及观测事实的诊断分析,结合预报实践中的经验,从天气、气候学的角度提出了对阻塞高压(以下简称阻高)流型形成及维持的分析和看法。文中强调了阻高上游的低槽加深东移、海温变化以及地形作用是促... 文章通过对低频变异研究的历史回顾以及观测事实的诊断分析,结合预报实践中的经验,从天气、气候学的角度提出了对阻塞高压(以下简称阻高)流型形成及维持的分析和看法。文中强调了阻高上游的低槽加深东移、海温变化以及地形作用是促使阻高异常的重要因素。并从斜压(瞬变波)同阻塞流的配置关系的角度出发,研究了乌拉尔山阻高维持过程中的波与流相互作用,为从理论上进一步探讨阻高形成的机理初步奠定了基础。 展开更多
关键词 低频变异 阻塞高压 波流相互作用 大气
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海底边界层水流结构及底移质搬运研究进展 被引量:36
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作者 汪亚平 高抒 贾建军 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期101-106,共6页
海底边界层包括从床底至受其显著影响的水体之间的水层厚度 ,对海底动力过程 ,尤其是沉积物搬运及近海底化学物质输运有重要影响 ,不同的水动力 (潮流、波浪及浪流共同作用 )形成完全不同的边界层。边界层厚度与水流周期有关 ,但目前对... 海底边界层包括从床底至受其显著影响的水体之间的水层厚度 ,对海底动力过程 ,尤其是沉积物搬运及近海底化学物质输运有重要影响 ,不同的水动力 (潮流、波浪及浪流共同作用 )形成完全不同的边界层。边界层厚度与水流周期有关 ,但目前对其理解及计算公式并不统一 ,边界层内的流速分布与摩阻流速和床底糙率有关 ,目前已经发展了多种估算这两个参数的方法。对于边界层内的沉积物搬运率的计算 ,关键在于弄清沉积物在边界层内的沉降、起动的机制 ,确定其控制参数。 展开更多
关键词 海底边界层 底移质搬运 水流结构
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β中尺度暴雨系统发生发展的一种可能物理机制 I.涡旋Rossby波的相速度 被引量:17
17
作者 沈新勇 倪允琪 +2 位作者 张铭 赵南 彭丽霞 《大气科学》 CSCD 北大核心 2005年第5期727-733,共7页
使用纬向基流下横波型扰动的Boussinesq近似方程组,分析了这种沿着基本气流方向传播的中尺度扰动发生不稳定时,大尺度背景流场在垂直方向上的各种分布特征。在大气层结比较稳定的情况下,如果基本气流在低层和高层较大(有可能存在低空急... 使用纬向基流下横波型扰动的Boussinesq近似方程组,分析了这种沿着基本气流方向传播的中尺度扰动发生不稳定时,大尺度背景流场在垂直方向上的各种分布特征。在大气层结比较稳定的情况下,如果基本气流在低层和高层较大(有可能存在低空急流和高空急流),此时产生的β中尺度不稳定扰动相对于基流向东传播,甚至于快速向东传播。基本气流在垂直方向上的风速切变对于中尺度横波型的扰动起着不稳定的作用。如果考虑基流的二次切变,可以得到涡旋Rossby波的相速度表达式,涡旋Rossby波相对于基本气流是单向传播的。涡旋Rossby波产生的物理根源是基本流场的风速二次切变,亦即基本流场y方向的平均涡度在空间z方向上的不均匀所致。涡旋Rossby波的相速度与纬向波数也有关,它的能量是频散的,其在纬向x方向也存在群速度。在基本流场的风速存在二次切变时,横波型不稳定可能是混合的涡旋Rossby重力波的不稳定;而在基本流场的风速仅仅存在线性切变,不存在二次切变时,横波型扰动的不稳定则是重力惯性波的不稳定。 展开更多
关键词 β中尺度暴雨系统 横波不稳定 涡旋ROSSBY波 基流二次切变
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高超声速飞行器中若干气动难题的实验研究 被引量:20
18
作者 李锋 解少飞 +5 位作者 毕志献 宫建 陈星 纪锋 韩曙光 沈清 《现代防御技术》 北大核心 2014年第5期1-7,共7页
回顾了近几年本研究团队在高超声速飞行器若干气动难题方面的实验研究进展。在边界层转捩方面,测量了边界层转捩现象,研究了攻角效应对圆锥边界层转捩的影响,获得了边界层转捩的脉动特性以其对飞行器表面热流和摩阻的影响。在激波-边界... 回顾了近几年本研究团队在高超声速飞行器若干气动难题方面的实验研究进展。在边界层转捩方面,测量了边界层转捩现象,研究了攻角效应对圆锥边界层转捩的影响,获得了边界层转捩的脉动特性以其对飞行器表面热流和摩阻的影响。在激波-边界层干扰方面,分析了突起物形状变化对流动特性的影响,研究了复杂外形的流动特性。 展开更多
关键词 转捩 激波干扰 流动分离 实验技术
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基于FLOW-3D的三维数值波流水槽的构建及应用研究 被引量:11
19
作者 侯勇俊 熊烈 +1 位作者 何环庆 杨晖 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期111-116,共6页
为获得具有自由液面的三维波流水槽,基于FLOW-3D有限差分程序,选用RNG?-?紊流模型,基于线性波速度入口法造波,采用VOF方法对自由液面进行追踪。构建具有自由液面的三维波流联合作用数值水槽,对比压力出流边界与Sammerfeld辐射边界发现,... 为获得具有自由液面的三维波流水槽,基于FLOW-3D有限差分程序,选用RNG?-?紊流模型,基于线性波速度入口法造波,采用VOF方法对自由液面进行追踪。构建具有自由液面的三维波流联合作用数值水槽,对比压力出流边界与Sammerfeld辐射边界发现,在波流水槽内采用压力出流边界能够保持流体体积守恒,波形稳定;加入的孔隙结构,不仅能保证良好的消波效果,而且流体能够顺利通过,对消除反射波影响效果良好;与实验结果对比发现,垂向时均流速与实验数据拟合较好。波流场中桩柱前形成明显下潜水流及漩涡,是形成局部冲刷主要原因。本文所构建的波流数值模型波形稳定、具有良好的波流特性,能较好反应波浪与水流之间的相互作用,可进一步模拟波流场与结构物之间的相互作用或波流作用下泥沙冲刷等研究。 展开更多
关键词 三维数值水槽 FLOW-3D 波流联合作用 孔隙消波
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台风莫拉克动力结构的高分辨率数值模拟及诊断分析 被引量:7
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作者 周冠博 冉令坤 +1 位作者 高守亭 李娜 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第6期727-737,共11页
本文利用中尺度非静力数值模式WRF对2009年8号台风莫拉克进行了高分辨率数值模拟,模拟过程采用三重嵌套,最高分辨率为2 km,共积分72 h(3 d)。对实际观测资料与模式模拟结果进行了细致对比和验证分析,结果表明,"莫拉克"台风的... 本文利用中尺度非静力数值模式WRF对2009年8号台风莫拉克进行了高分辨率数值模拟,模拟过程采用三重嵌套,最高分辨率为2 km,共积分72 h(3 d)。对实际观测资料与模式模拟结果进行了细致对比和验证分析,结果表明,"莫拉克"台风的发展演变以及登陆过程得到了较好模拟再现,模拟的台风路径与观测路径较为一致,同时"莫拉克"台风的强度演变过程以及主要的雷达回波特征也有较好再现。利用物理量广义波作用密度因子对"莫拉克"引发的暴雨过程进行诊断分析,结果表明,波作用密度的异常值区始终伴随着降水区的发展而起伏变化,两者在水平分布和时间演变趋势上都较为相似,表明"莫拉克"台风降水活动受波动影响明显,广义波作用密度能够综合表征莫拉克台风降水系统动力场和热力场扰动的典型垂直结构,对强降水落区有较好的指示作用。 展开更多
关键词 台风 数值模拟 诊断分析 波流相互作用
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