【摘 要】
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对于超音速飞行器的翼型设计来说，提高层流边界层的流动稳定性，预测和推迟转捩具有重大意义。在工程中，超音速飞行器一般采用后掠翼，而后掠翼转捩则由横流不稳定性则主导。由于转捩是一个非常复杂的过程，目前还没有非常可靠的方法来预测转捩位置，在工程上比较成功的方法是结合线性稳定性理论的方法。后掠翼的前缘可以近似为椭圆柱，本文采用基于线性稳定性理论的方法分析了迎风轴长度、雷诺数和马赫数的变化对超音速无限展长后
【机 构】
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天津大学机械工程学院力学系,天津300072
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对于超音速飞行器的翼型设计来说，提高层流边界层的流动稳定性，预测和推迟转捩具有重大意义。在工程中，超音速飞行器一般采用后掠翼，而后掠翼转捩则由横流不稳定性则主导。由于转捩是一个非常复杂的过程，目前还没有非常可靠的方法来预测转捩位置，在工程上比较成功的方法是结合线性稳定性理论的方法。后掠翼的前缘可以近似为椭圆柱，本文采用基于线性稳定性理论的方法分析了迎风轴长度、雷诺数和马赫数的变化对超音速无限展长后掠椭圆柱横流定常涡模态不稳定性的影响，希望能在工程中为后掠翼的前缘设计提供理论参考。
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本文利用渐近理论求解了不可压边界层对于壁面局部振动的线性感受性问题。在分析中选取了特定形式振源使得其产生的扰动波可以和中性曲线下肢的TS(Tollmien-Schlichting)波产生共振，可以激发出不稳定模态。在振源附近，建立并求解三层结构(Triple-Deck)方程得到了壁面处的解析解。通过分析这个解，得到了在距离局部振源足够远的下游地方的扰动波的行为，得到了对应的感受性系数随着振源频率的
羽流广泛存在于自然界和工业应用中。本文利用二维数值模拟的方法研究了不同瑞利数下开口腔上的羽流流动现象和特征。结果 表明，不同瑞利数下开口腔上的羽流在初始和充分发展阶段的流态具有显著差异。随瑞利数的变化开口腔上羽流在充分发展阶段存在由对称到非对称、定常到非定常流动的演化。通过进一步的数值监测，揭示开口腔羽流的传热传质特性。
自然和工程领域存在广泛的多相湍流问题，例如，形状各异的细菌或微生物在空气或水中的运动、雾霾天气中雾霾颗粒的运动和扩散以及造纸和纺织中纤维的输送等，因此研究湍流中颗粒的运动具有重要的实际意义，同时，湍流中的颗粒运动特性研究也是湍流基础研究的热点课题之一。本文采用Jeffery方程数值模拟亚Kolmogorov尺度的非规则颗粒在均匀各向湍流中的旋转特性。数值模拟结果表明：首先，颗粒的旋转能(旋转角速度
“密度界面(density interface)”广泛分布于大气、海洋与其它地球物理流体中.本文将Batchelor and Proudman (1954)“快速畸变理论(Rapid Distortion Theory)"应用于研究“非湍流层(non-turbulent layer)"/"湍流层(turbulent layer)”的密度界面对湍流的影响.基于Carruthers and Hunt
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