| 定常与脉冲涡旋射流下矩形扩压器流动分离控制研究 |
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| 引用本文： | 谢永慧,樊涛,张荻.定常与脉冲涡旋射流下矩形扩压器流动分离控制研究[J].西安交通大学学报,2010,44(11). |
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| 作者姓名： | 谢永慧 樊涛 张荻 |
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| 作者单位： | 西安交通大学能源与动力工程学院;中国电力工程顾问集团西北电力设计院; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目 |
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| 摘 要： | 为了研究涡旋射流控制流动分离的物理机理,基于大涡模拟方法对涡旋射流控制下的矩形扩压器流场和射流流向涡结构的生成、发展等动力学演化过程进行了数值研究.结果表明:射流产生的流向涡将主流高动量气流带入分离区,增加了边界层内气流流动方向的动量,使流动分离得到了抑制.射流流场的涡结构主要由射流剪切层涡、马蹄涡、尾涡组成,由于速度梯度大小的变化,使得射流剪切层涡系的结构随着时间推移从涡卷演化为涡环.对于脉冲射流,在低频脉冲下,射流产生的流向涡呈涡卷结构,流动控制效果明显.在高频脉冲下,射流剪切层涡演变成间歇涡环结构,流动控制效果减弱.通过对比脉冲频率和占空比对流动控制的影响发现,占空比为0.5、频率为20Hz的脉冲射流具有较好的流动控制效果.
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| 关 键 词： | 流动分离 流动控制 涡旋射流 大涡模拟 涡结构 |
Steady and Pulsed Vortex Generator Jets Control of Flow Separation in Rectangle Diffuser |
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| XIE Yonghui,FAN Tao,ZHANG Di.Steady and Pulsed Vortex Generator Jets Control of Flow Separation in Rectangle Diffuser[J].Journal of Xi'an Jiaotong University,2010,44(11). |
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| Authors: | XIE Yonghui FAN Tao ZHANG Di |
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| Institution: | XIE Yonghui 1,FAN Tao1,2,ZHANG Di 1(1.School of Energy and Power Engineering,Xi'an Jiaotong University,Xi'an 710049,China,2.CPECC North-West Electric Power Design Institute,Xi'an 710075,China) |
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| Abstract: | To investigate the physical mechanism of active control of flow separation by vortex generator jets(VGJs),the flow field in a rectangle diffuser and the generation and development of vortical structures were analyzed on the basis of the large-eddy simulation(LES)method in this study.The results show that the streamwise vortices carry the high momentum into the separated region,leading to the increase in cross-stream mixing of streamwise momentum and then the suppression or delay of the separation in the dif... |
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| Keywords: | flow separation flow control vortex generator jet large-eddy simulation vortical structure |
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