9.4曲面边界层分离现象
9.4 曲面边界层分离现象
9.4曲面边界层分离现象关心的问题:流动分离原因?发生分离的判据?分离流特性?1.流动分离及其产生原因边界层流动的动力学过程:惯性力、压力梯度、粘性力的相对平衡。(动能)(阻滞)(层外主流)边界层外缘1-3:顺压梯度区3一5:逆压梯度区3SS:分离点dpdpdp<0=0>0dxdxoudx= 0ayS点后:分离区边界层分离的条件:①存在逆压梯度区;②壁面或粘性对流动的阻滞
9.4 曲面边界层分离现象 1. 流动分离及其产生原因 关心的问题:流动分离原因?发生分离的判据? 分离流特性? 1 2 3 S 5 边界层外缘 E 0 0 yu 0 dd x 0 p dd xp 0 dd xp 0 0 yu 0 0 yu 边界层流动的动力学过程:惯性力、压力梯度、粘性力的 相对平衡。 (动能) (层外主流) (阻滞) 1-3:顺压梯度区 3-5:逆压梯度区 S:分离点 S点后:分离区 边界层分离的条件:① 存在逆压梯度区; ② 壁面或粘性对流动的阻滞
9.4曲面边界层分离现象2.边界层分离的判别准则PlandtI分离判据(二维定常边界层流动)Ou在分离点处x=0确定分离点S的位置Sayy=0边界层外缘01Q3d pDd p000d xaudxd xay
9.4 曲面边界层分离现象 2. 边界层分离的判别准则 ——Plandtl分离判据(二维定常边界层流动): 在分离点处 确定分离点S的位置 0 0 y u y s x 1 2 3 S 5 边界层外缘 E 0 0 yu 0 dd x 0 p dd xp 0 dd xp 0 0 yu 0 0 yu
9.4曲面边界层分离现象3.分离流动的特性边界层离体,形成尾流(尾迹)。wake
9.4 曲面边界层分离现象 3. 分离流动的特性 边界层离体,形成尾流(尾迹)
9.4曲面边界层分离现象分离点S的位置x.与物体形状和边界层流动状态有关:层流边界层容易分离;流边界层不易分离,分离点将后移、尾迹变窄
9.4 曲面边界层分离现象 分离点S的位置 与物体形状和边界层流动状态有关: 层流边界层容易分离;湍流边界层不易分离,分离点将 后移、尾迹变窄。 s x