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采用高精度迎风/对称紧致混合差分算法,对可压自由剪切层转捩区中的几种典型展向大尺度涡作用型态进行了直接数值模拟. 通过施加给定来流条件下的线性最不稳定黏性基频扰动及其亚谐扰动, 以被动守恒标量技术给出了基频涡卷的饱和、撕裂、融合以及三涡对并等细节结构. 分析显示, 亚谐扰动相差是促生基频涡卷不同非线性演化过程的重要因素之一, 可对扰动能量的发展变化, 以及剪切层厚度和混合效率产生直接影响. 计算结果同实验流动显示图像十分相似, 表明了主导线性扰动的非线性耦合效应与一些实际涡作用行为间的内在联系.