恒星壳层源热脉动的热力学分析

本文考虑到湍动对流与辐射传能,对恒星壳层源产生热脉动的条件作了重新推导,结果表明,壳层源内产能率的扰动存在某一阈值D,当产能率扰动超过此阈值时,才有可能产生热脉动。     

利用正则化方法对三维风场的变分调整

以三维风场为例,首先分析了Sasaki的变分最佳分析处理三维风场的方法,当观测资料没有高频成分时,变分最佳分析方法能收到良好效果,但当观测资料有高频成分及随机扰动时,变分最佳分析方法往往无法抑制高频成分,然后利用正则化思想,结合变分最佳分析方法及滤波技术对三维风场采用了广义变分最佳调整,并进行了数值试验,数值试验表明该方法(广义变分最佳分析)比通常的变分最佳分析方法具有较大的优越性.     

平板湍流边界层瞬时摩擦阻力的光学测量和统计分析

采用近壁粒子图像测速（particle image velocimetry，PIV）技术实现了中低Reynolds数光滑平板湍流边界层瞬时摩擦阻力的测量.发展了单行互相关算法和迭代拟合技术估算瞬时摩擦阻力，其法向空间分辨率可达到2~4 pixel.作为对比，同时分析了相似Reynolds数范围的直接数值模拟数据.统计结果表明:摩擦阻力的脉动强度随Reynolds数升高呈现对数增长趋势，证实了外区大/超大尺度结构对壁面的影响.谱分析结果表明近壁区的低速条带结构主导着摩擦阻力的多尺度脉动特性，外区大/超大尺度结构对摩擦阻力的印迹作用较小，其主要通过调制作用实现对摩擦阻力的影响，这一结论可以从瞬时摩擦阻力的偏度以及概率密度函数曲线具有Reynolds数不变性得到进一步证实.      

O3辐射源Michelson测风成像干涉仪临边观测正演仿真

以O_3在8.823μm波段的辐射为探测源,通过干涉仪获取其精细光谱的多普勒频移反演,是平流层风场探测的重要途径。鉴于此,通过对O_3临边辐射光谱特性进行分析,确定了最佳的目标谱线;利用三级红外Fabry-Perot标准具联合滤光,实现了目标谱线的提取;通过建立Michelson干涉仪数值模型,得到了临边观测情况下白天及夜间工作时的四步进干涉图像;通过误差分析,论证了15～45km范围内,白天及晚上的视向风测量误差均在1～2m/s范围内。因此,以O_3辐射为探测源的Michelson干涉仪可以实现平流层风场的全球全天时探测。     

微型热驱动回路的脉动及位差对热性能的影响

以甲醇为工质，采用高速数据采集系统测定了微型热驱动回路在不同运行参数下的压力 及温度脉动，其脉动周期及脉动幅度随蒸发段热流密度的增加而减小. 实验发现，在蒸发段 热流密度较低的情况下，蒸气管中是泡状流或弹状流交替存在，而在蒸发段热流密度较高时， 蒸气管中为环状流. 就位差对热性能的影响进行了详细的实验研究，并在冷凝器空气自 然对流和强迫对流情况下，以加热块温度90${^\circ}$C为上限，得出微通道蒸发器和冷凝 器在不同位差下的最大蒸发段热流密度. 通过对实验现象的观察及分析，以期开发出适用于 未来电子产品高功率需求的微型化电子冷却器.     

竖直平板间自然对流的湍流频谱特性

根据直接数值模拟的计算结果，对竖直平板间湍流自然对流的脉动动能、速度及温度等物理量的时间序列进行频谱分析．结果表明，流动达到充分发展状态后，小尺度到大尺度的能谱很宽，计算的分辨率足够．从能谱分布可以观察到含能区、惯性子区和耗散区的存在，文中对各区的特性进行分析．由于该流动的强各向异性，惯性子区很窄．并讨论了法向位置对脉动动能的影响以及大尺度结构的特性．     

弯曲动脉的血流动力学数值分析

利用计算流体力学的理论和方法对弯曲动脉中的血流动力学进行数值分析，是研究心血管疾病流体动力学机理的一种行之有效的方法。本文将升主动脉、主动脉弓和降主动脉联系起来作为弯曲动脉几何模型，给出了血液流动的边界条件以及计算条件。根据生理脉动流条件，对狗的弯曲动脉几何模型内发展中的血液流动进行了有限元数值模拟，并利用可视化方法对血液流动的轴向速度、二次流、壁面切应力等计算结果进行了分析。研究结果表明，在弯管内侧壁处，同时存在主流方向和二次流方向的回流，此处容易形成涡流。弯管内侧壁比外侧壁的壁面切应力具有更强的脉动性。     

矩形柱群非均匀湍尾流中的层次相似律

对绕3个矩形柱的非均匀湍尾流流场速度脉动时间序列进行了系统的测量与细致的统计分析，发现从近场到远场的每个测量点上，She-Leveque(SL)湍流层次相似律都很好地成立．应用层次相似律分析的γ检验和检验方法对层次结构参数随下游距离的变化进行了计算，并对其物理特性进行了讨论，为系统地研究非均匀湍流中流动的统计结构打下了基础。     

离心式风机内部脉动流场和旋转噪声的计算

本文定量计算了离心式风机叶轮径向面上内部脉动流场的分布以及流场参数的变化规律。进一步求得风机旋转噪声，并与实测结果吻合良好。本文的理论和方法可用于离心式风机旋转噪声的预测且可求得风机结构参数、气流参数对旋转噪声的影响，为风机的气动声学优化设计提供了依据。