方形域中二维湍流的实验研究.pdf

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1、－．‘、学校代码２５９：１０－，古密级：．．．上海应用技术学晚：ｒ硕去学侄冷文题目：方形域中二继縮流的实验研究ｗｏ－：ｒｉｍｅｎｓＴＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ英文题目Ｅｘｐｅ化１Ｕｉｄｖｏｆｔｕｒｂｕｂｎｃｅｉｎｓ日ｕａｒｅｄｏｍａｉｎ：机械工程专业学院：机械学院流体力学：研究方向：姓名：Ｈ店指导导师：邱Ｊｉ；年ＪＴ月於日学校代码：１０２５９密级：上海应用技术学院硕ｉ学位

2、论文题目：方形域中二维端流的连驗研究Ｅｘｅｒｔ－英文题巨ｉｍｅｎａｌｓｔｕｄｙｏｆＴｗｏＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｐｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｉｎｓｕａｒｅｄｏｍａｉｎｑ专业：机械工程学院：机械学院研巧方向：流体力学姓名：正述指导导师：狸ｊｉ￣年月知日＾声明本人郑重声明，是本人在导师的指导下独：所呈交的学位论文，立进行研究王作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写

3、过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：＾皮年月曰学位论义版权使用授权书、使用学位论文的规定本学位论文作者完全了解学校有关保留，同意学位论文保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版。允许论文被查阅和借阅。本人授权上海应用技术学院可将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密年□本学位论文属于

4、／不保密咏（必须在相应处打Ｖ，否则按不保密处理）：学位论文作者签名：二了指导教师签名■＞修年月＞日年ｒ月第ＩＩ页上海应用技未学陈硕±学位论文方形域中二维端流的实验研究摘要，而空气和水是地球上最常见的两种流体现实物理环境大部分由流体组成，他们在大气和海洋中的流动决定天气、气候和洋流等地球大物理尺度运动。而大气和海弹往往被近似看做二维瑞流的现实物理模型。二维滿流中同样具有多尺度特性，然而能量传递表现出的双标度特性却异于传统的端流。首先基于自行搭建的电磁驱动

5、二维端流系统进行了实验探索，并对实验的原理进行了细致的描述，接着介绍了实验的组成部分和实验步骤，通过ＰＩＶ技术对二一维揣流进行了初步的研究。我们设计了两组实验系统，组为３００ｘ３００ｍｍ水槽实验，，对速度场分析发现速度场变化剧烈的区域，其祸量场也具有高强度的，值其速度増量的概率密度分布和窩斯分布很接近，其中具；并分析得到能谱图有较明显的双标度律特征，该实验系统的注入尺度恰好是两个级串区间的转折点处的尺度；还尝试使用时空关联函数来定性的描述能量级串的传递，经过简化分别对系统的速度

6、进行了时间关联和空间关换处理，发现其关联系数分布有较大的一０００组为１Ｘ１０００ｍｍ波动，通过量纲，；另水槽实验分析能够得到锅量能谱和速度能谱的关系，对祸量场进行分析得到了二维瑞流的锅量能谱图，该能谱同样具有双标度律特征－，然而在正级串过程过，测得标度律关系为２．１和Ｇｏｌｄｂｕｒ，ｇ一一等人的实验结果相似，这现象的原因仍需进步的实验研究工作；同样我们使用了空间关联函数对速度进行了处理，得到结果表明随着距离的增加，其相关性减弱。Ｈ－其次通过使用ｉｌｂｅｒｔＨｕａｎｇ变换分析

7、方法对细菌端流（ＡｃｔｉｖｅＴｕｒｂｕｌｅｎｃｅ）进行了研究，结果中得到两个标度律关系，在小尺度区间（窩波数段），对应的范０＝０３＜＜化１０９５００２（围为．、，实验测得的标度指数为八．±．；在大尺度区间低波数段）＾＝－，对应的范围为化００６＜＜化０１５标度指数为、，〇．９５±０．０２；但是；１＝化左二这两个标度律关系均在注入尺度侧，并不和传统的维端流的级串区间相同；通过高阶Ｈｕｂｅｒｔ谱分析方法，发现在９之２时，不论是在小尺度区间还是大尺度区间，均存在间歇性。关键词：二维端

8、流；双标度律；电磁驱动二维滿流系统；主动端流上海应用技术学巧硕女学位论文第ＩＩＩ页ｍｅｎ－ＥｘｐｅｒｉｔａｌｓｔｕｄｙｏｆＴｗｏＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｉｎｓｑｕａｒｅｄｏｍａｉｎＡｂｓｔｒａｃｔＯｕｒｗｏｒｋＵｓｌａｒｇｅｌｙｍａｄｅｏｆｆｌｕｉｄｓＡｉｒ如ｄｗａｔｅｒａｒｅｔｗｏｏｆｔｈｅｍｏｓｔｃｏｍｍｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓｏｎＥａｒｔ