电磁体积力控制翼型钝体绕流的作用机理研究

在翼型钝物体表面生成一定时序与空间分布的电磁场，可以在相关流体边界层上产生一定时间尺度与空间尺度分布的(multiple scale)电磁体积力(electromagnetic body forces)，从而改变流体边界层的结构，实现对翼型钝体绕流流场的有效控制，达到控制流体边界层分离与脱落、消涡减阻与改善升力特性的目的。调整电磁场的分布参数，可以在流向(streamwise)、展向(spanwise)和法向(normalwise)产生不同时间尺度与空间尺度的电磁体积力，直接改变流体边界层结构单元的速度与动量。调整电磁体积力的时间顺序与空间分布范围，可以形成从微结构尺度(MEMS技术)到宏观尺度范围内分布的不同尺度的流体结构调控单元，从而获得一种研究多尺度湍流拟序结构的方法，为探索湍流结构、研究湍流的生成机理与演化过程提供一种实验分析手段，为翼型钝等物体的绕流控制提供一种应用基础技术。