高分子溶液对湍流边界层减阻机理的实验研究

摘要：

采用TRPIV实验测量了不同雷诺数下聚丙烯酰胺(PAM)溶液的平板湍流边界层的速度场.研究结果表明:在加入少量PAM后,湍流边界层壁面阻力出现降低,并且减阻率随雷诺数的升高而增大;PAM湍流的平均速度剖面的对数律区与清水湍流具有相同的斜率,但具有更高的法向位置.与清水湍流相比,PAM湍流的脉动速度的强度明显减弱,雷诺切应力显著减小.通过采用改进的基于空间局部平均速度结构函数的象限分裂法以及新型条件采样法计算了湍流猝发事件中各物理量的空间相位平均场.其结果表明作为雷诺切应力主要来源的喷射和扫掠事件,在近壁区受到明显抑制.

关键词：湍流边界层、减阻、高分子、TRPIV、局部平均速度结构函数

所属期刊栏目：38

分类号：O357.5(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2384-2391