局部振动相位影响：诱导边界层大涡的动态演变

本文主要探讨了在2010年发表在《南京航空航天大学学报》第42卷第1期的论文，标题为"不同相位壁面局部微振动诱导边界层大涡结构"。该研究由曹卫东、施卫东和李跃三位作者进行，他们使用了直接数值模拟方法，基于平板边界层Blasius解来深入研究三维不可压缩N-S方程中的现象。 论文的核心内容聚焦于壁面局部微振动对边界层大涡结构的影响。当壁面受到初始相位分别为0和π的微小振动扰动时，结果揭示出显著的差异。当初始相位为0时，产生的大涡结构具有强烈的反应，其扰动速度幅值、高低速条纹结构以及流向涡量随时间的增长而增强。这种扰动导致壁面平均切应力显著高于平板边界层的自然流动状态，使得近壁区域的平均速度剖面更为饱满。这说明，正相位振动能够强烈地激活并发展边界层内的大涡结构。 相比之下，初始相位为π的壁面微振动则诱导出相对较弱的大涡结构，显示出大涡结构的形成与振动的初始相位有着密切的关系。研究的关键关注点在于振动、相位变化如何影响边界层的基本动力学行为，这对于理解和控制流体动力学系统中的不稳定现象具有重要的工程应用价值。 该论文的中图分类号为V211.3，表明其属于工程技术和流体力学范畴，文献标识码为A，意味着它是一篇学术研究论文，文章编号为1005-2615(2010)01-0052-06。通过这篇工作，作者不仅提供了理论分析，还可能为边界层流动控制、风洞实验设计或者航空器表面减阻技术等领域提供了有价值的数据和理论依据。