Dynamics of low-speed streak evolution and interaction in laminar boundary layer

The present paper presents an experimental effort on the regeneration process of two low-speed laminar streaks in a zero-pressure-gradient laminar boundary layer. Two vertical thin wires separated by a spanwise distance of 30 mm are used to introduce disturbances of two rolls of transitional Karmain vortex street to the downstream boundary layer. Both hydrogen bubble visualization and particle image velocimetry （PIV） measurement show that two lowspeed streaks are induced through leading-edge receptivity process. As these streaks develop in the downstream, two additional low-speed streaks begin to appear outboard of the flank of the original two, together with complex dynamics of streak splitting and merging. A flow pattern of four streaks aligned along the spanwise direction occurs finally in the far downstream. It is found that besides the mechanisms of streak breakdown, the streak interaction is also an important factor characterizing the instability of low speed streaks and their regeneration process.     

Bifurcation Behaviour in the Reverse—Flow Boundary Layer with Special Injection or Suction

Bifurcation solutions are numerically presented for reverse flow boundary layer equations with special suction/injection by utilizing similarity transformation and shooting technique.The results indicate that both superior solution and inferior solution are noticeable.The skin friction and shear stress for the superior solution decrease with the increases of the ratio of surface velocity to free stream velocity and suction/injection.The behaviour is opposite to that for the inferior solution.Both the skin frictions for the superior and inferior solutions decrease with increasing the power law parameter.The inferior solution approaches the superior solution with increasing the velocity ratio and suction/injection.When power law is unit and suction/injection is zero,the superior solution approaches the classical Blasius solution as the velocity ratio approaches zero.     

大后掠钝舵高超声速干扰特性实验研究

文章采用热流率测量和纹影拍摄技术, 对高超声速层流湍流边界层条件下钝舵干扰流场进行了实验研究.实验在高超声速炮风洞内完成, 来流Mach数为6, 8.研究结果表明层流与湍流干扰流场之间存在较大差别, 层流状态下干扰流场存在分离, 平板干扰区内热流率存在负增量, 舵面上存在明显的热流率峰值; 湍流状态下干扰流场无分离, 干扰对平板干扰区内热流率影响较小, 舵面上无明显峰值.      

不同湿度和近爆炸下限条件下甲烷-空气混合物爆炸特征

为了研究不同湿度条件下低浓度甲烷-空气混合物爆炸特征,设计了饱和湿空气发生及储存装置,对管路、气囊和爆炸腔体进行温度控制和流量调节,实现了不同相对湿度的甲烷-空气混合气体的配置。采用20 L球形爆炸测试装置,分析不同相对湿度、甲烷浓度对混合物的最大爆炸压力、最大压力上升速率、爆炸下限及层流燃烧速度的影响。结果表明,随着相对湿度增大,最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率逐渐下降,且呈一定的线性关系。混合气体相对湿度从27.7%增大到80.1%时,甲烷爆炸下限从5.15%上升到5.25%,上升率1.9%,层流燃烧速度随相对湿度的增大也呈线性降低趋势。在本文条件下,相对湿度对甲烷-空气混合物的爆炸影响较小,这主要与常温常压下水蒸气的饱和分压力较低有关,但在高温高压时仍需考虑水蒸气含量的增大对混合气体爆炸特征的影响。     

用非笛卡儿张量分析螺旋状矩形管的流动特性

利用基于带有物理基的非笛卡儿张量分析的广义矩阵法，在非正交的螺旋线坐标系中。推导出了连续性方程和Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程组．并利用有限元法．解出了上述偏微分方程组．借以分析研究了螺旋状矩形管在定带、充分发展的层流流动中，管的曲率、挠率和横截面倾斜角对流动特性的种种影响，并适当地与环状矩形管作了比较，从中探索出流动参数的变化对流动特性变化影响的规律。     

层流边界层方程的近似分析解

献[1]引用压力梯度作为新的自变量以代替通常的纵坐标x，从而将经典的边界层方程变为新的形式。在些基础上，献[1]用图解法求定作地一截面处的摩探应力因子。本仍然采用献[1]的变量置换，但用级数法求得了层边界层方程的一级近似分析 解；并得到了计算摩擦应力因子的公式（4.13）对于主函数中不含常数项的一类流动说，本求得的摩擦应力因子和献[1]的结果十分符合；对于主函数中含有常数项的另一类流动，中作了更进一步的简化，求得的摩控应力因子和献[1]的结果相比较，误差也低于10％。     

调制型准层流电子枪聚焦透镜系统的研究

基于变像管工作原理并从其整体性能优化的角度出发,得出在其中采用准层流电子束的必要性;通过分析已有电子光学聚焦系统所存在的结构和性能上的缺陷,确立了优化电子透镜系统的基本模型.在分析各参量相对变化对其渐进聚焦调制特性影响的基础上,阐明了通过膜孔透镜的引入而形成对电子束横向尺寸具有渐进压缩特性的准层流电子枪的可能性.     

重力驱动多相层流分离离子选择性电极检测集成化微流控芯片系统

将微流控芯片多相层流分离技术与离子选择性电极检测技术联用,利用重力驱动的芯片多相层流分离系统,在线净化生物(血液)试样.同时,在芯片上加工微离子选择性电极进行待测物的在线检测,实现整体分析系统的芯片集成化,并将其用于血样中K⁺的测定.对5.5×10^-3mol/L钾溶液5次平行测定的相对标准偏差(RSD)为5.6%,检出限为6.8×10^-5mol/L,线性范围10^-4～10^-1mol/L.