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Boundary-layer transition delay using free-stream vortex generators
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DOI：10.1017/jfm.2025.336.png)
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摘要
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延迟边界层的层流-湍流转捩可减少表面摩擦阻力，从而提高任何气动装置的效率。一种在转捩延迟方面取得成功的被动控制策略是引入边界层条纹。研究表明，表面安装的涡流发生器在设备后方存在一个不稳定区域，如果转捩被触发，这可能导致流动控制失败，使得与无设备的参考情况相比阻力增加。在之前的概念验证研究中，采用了数值模拟将人工涡流置于自由流中，使其与边界层相互作用并实现转捩延迟。在本研究中，我们展示了实验结果，证明生成与边界层相互作用的自由流涡流并形成高低速边界层条纹的可行性。如果引入得当，这种条纹状基流可以起到稳定作用。我们通过人为引入二维扰动来验证流动控制方法的有效性，这些扰动在条纹存在时被显著衰减，与参考情况相比，转捩延迟约为40%。
Keyword:
boundary layer control
boundary layer stability
drag reduction
期刊
IF:
3.9
论文数:
2.0W
被引数:
9.4W
机构
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