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摘要
均匀动量区（UMZs）作为动量相近的局部区域成为新的湍流拟序结构成员，研究其统计特性与变化规律、分析其成因、研究其与其它湍流结构的内在关联，是深入认识壁湍流的重要途径。本文通过粒子图像测速系统（PIV）测量得到了具有高时空分辨率的湍流边界层流法向流场，对UMZs分区、界面位置等进行了统计，并基于瞬态流场分析了UMZs分界线与发卡涡（包）为主的湍流结构的位置关联，结果发现：UMZs流向速度概率密度函数（PDF）和界面厚度的统计分析呈现普适的分形特性，且不受湍流/非湍流界面（TNTI）和雷诺数的影响；瞬态流场UMZs数目在湍流间歇区较大，而湍流结构发展充分、层次丰富时的瞬态流场UMZs数目却较少；壁湍流涡包结构内多个发卡涡的空间分布规律决定了UMZs的统计分形特征；在近壁UMZs分界线向湍流结构存在区域集中靠拢，在外区UMZs分界线穿越展向涡核，正向涡旋导致UMZs分界线在法向上的聚集，反向涡旋引起UMZs分界线在流向上产生分离。
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