方背Ahmed模型非定常尾迹的实验研究

摘要：

方背 Ahmed模型是一种简化的商用车类车体模型,气流在尾部发生分离形成回流区,使背部产生负压继而带来较大的气动阻力.利用风洞实验对 1/4 缩比的方背 Ahmed模型的非定常尾迹进行了精细测量和统计分析,实验雷诺数为 9.2×104 .背部压力、粒子图像测速(PIV)和热线测量结果表明方背 Ahmed 模型的非定常尾迹呈现出 3 种流动特征的相互耦合:左右涡结构不对称分布的双稳态特征、水平以及垂直方向的涡脱落和回流区的周期性抽吸.其中双稳态现象在非定常尾迹中占主导作用,表现出 2 种稳定状态(水平不对称)的交替出现(转换概率P转换＝0.149),且每种稳定状态可维持较长的时间尺度(平均维持时间约为 6 s),其频谱特性满足－2 次幂律分布;水平和垂直方向剪切层振荡引起的涡脱落频率分别为Sr H＝0.13 和 0.17;回流区周期性抽吸的频率为Sr H＝0.07.3 种流动结构共存并相互作用,从而使方背 Ahmed模型的非定常尾迹呈现复杂的三维湍流特性.

关键词：方背体模型、非定常尾迹、PIV测量、双稳态现象、涡脱落

所属期刊栏目：33

分类号：U461(汽车工程)

资助基金：上海地面交通专业技术服务平台项目;上海市重点实验室项目

在线出版日期：2020-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：84-89