非定常激励下叶片表面边界层拟序结构时空演化机制探讨

叶轮机等流体机械复杂流动环境下边界层内部流动对于叶轮机性能如效率和最大负荷等等至关重要，而现有叶轮机边界层的研究大多仍然局限于边界层宏观参数和性能的研究，对叶轮机边界层内多尺度精细流动如拟序结构的研究很少见到。本项目拟通过大涡模拟、理论分析结合机理试验，研究叶片表面边界层内部复杂的拟序结构包括不同尺度流动结构的产生、演化过程以及多尺度流动之间的非线性作用，探讨强烈非定常流动对边界层的激励以及边界层受迫转捩的物理机制、平静区域的物理本质，以及边界层内部流动的有效控制方法等，为高负荷高性能叶轮机的设计通过理论指导。