壁流动中的转捩

作者：李存标; 吴介之; 白夜

来源：力学进展, 2009, (04): 480-507.

• 壁流动
• 转捩动力学
• 猝发
• 类孤立波 Wall-bounded Flow
• Transitional Dynamics
• Turbulent Bursting
• SCS

通过对近120篇壁流动的实验结果和理论分析的主要文献进行归纳提炼,分析对比了这些实验结果,并总结了相关理论方面的进展,发现尽管实验中所使用的初始扰动条件不同,但所发现的流动结构几乎是完全一样的,其中,最基本最重要的流动结构是:在边界层和管流中被称为类孤子相干结构(SCS)的三维非线性涡包、A涡、二次涡环和涡环链,近期的实验中发现,这些结构形成和转捩的动力学过程包括以下内容:(1)A涡和二次涡环间持续的相互作用过程,该过程决定了涡环链的产生方式,即总是从壁面区域周期性地形成,再进入边界层的外层。(2)高频涡的生成,这是理解转捩和湍流边界层(以及其他流动)发展的关键问题之一,尽管已有一些解释,但是...

• 单位
  北京大学; 湍流与复杂系统国家重点实验室