報(bào)告承辦單位:土木工程學(xué)院
報(bào)告內(nèi)容:合成射流控制方柱繞流的研究
報(bào)告人姓名:王晉軍
報(bào)告人所在單位:北京航空航天大學(xué)
報(bào)告人職稱(chēng)/職務(wù)及學(xué)術(shù)頭銜:教授、國(guó)家杰青等
報(bào)告時(shí)間:4月25日(周日)下午2:00
報(bào)告地點(diǎn):工科二號(hào)樓B302
報(bào)告人簡(jiǎn)介:王晉軍,北京航空航天大學(xué)教授,國(guó)家杰出青年基金獲得者,國(guó)家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人,流體力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。長(zhǎng)期從事旋渦分離流、轉(zhuǎn)捩/湍流、飛行器空氣動(dòng)力學(xué)、流動(dòng)控制等方面的研究,發(fā)表論文200余篇,應(yīng)邀在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議、中國(guó)力學(xué)大會(huì)做邀請(qǐng)報(bào)告10余次,授權(quán)國(guó)家、國(guó)防發(fā)明專(zhuān)利及軟件著作權(quán)20余項(xiàng),獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)。王晉軍是Experiments in Fluids、Journal of Aircraft、TAML、實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)、氣體物理等期刊的副主編及Fundamental Research、Science China Technological Science、Acta Mechanica Sinica、Chinese Journal of Aeronautics等期刊的編委,曾2次擔(dān)任國(guó)際會(huì)議的主席,現(xiàn)任國(guó)際流體力學(xué)、粒子圖像測(cè)速等國(guó)際會(huì)議學(xué)術(shù)委員會(huì)委員及亞洲流體力學(xué)協(xié)會(huì)委員,中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事等。
報(bào)告摘要:方柱作為經(jīng)典的鈍體模型,一方面其繞流具有鈍體繞流的一般性,包含流動(dòng)分離、尾跡渦脫落等豐富的流動(dòng)現(xiàn)象;另一方面,方柱棱邊銳利,分離點(diǎn)固定,具有與圓柱不同的分離特征。
為了減小流動(dòng)分離和尾跡渦脫落引起的不利影響,本研究應(yīng)用合成射流技術(shù)控制方柱繞流流場(chǎng)。將狹縫合成射流分別布置于方柱迎風(fēng)面或背風(fēng)面,間接或直接與尾跡流場(chǎng)作用。采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了平面激光誘導(dǎo)熒光流動(dòng)顯示和二維時(shí)間解析的粒子圖像測(cè)速技術(shù),數(shù)值模擬則應(yīng)用了二維不可壓層流模型。重點(diǎn)關(guān)注了合成射流激勵(lì)參數(shù)變化時(shí)合成射流渦對(duì)的偏轉(zhuǎn)、尾跡渦的演化、流場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)特性、頻譜特性以及阻力系數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),無(wú)論是迎風(fēng)面合成射流還是背風(fēng)面合成射流均可改變方柱尾跡渦的脫落模式或抑制尾跡渦脫落;合成射流渦對(duì)隨參數(shù)變化呈現(xiàn)不同的偏轉(zhuǎn)狀態(tài);合成射流周期性地吹吸,改變了方柱繞流流場(chǎng)的頻譜特性;通過(guò)優(yōu)化激勵(lì)參數(shù),在方柱背風(fēng)面施加狹縫合成射流起到了顯著的減阻效果。該研究有助于加深對(duì)合成射流與鈍體繞流相互作用機(jī)制的認(rèn)識(shí),為工程應(yīng)用中方柱形結(jié)構(gòu)的減振、降噪和減阻等提供技術(shù)支持。