分形理论在紊流研究中的应用

研究了旋转桨叶以等角速度上仰（攻角等速增大）时，桨叶上边界层的分离，分离涡层的演变，动态失速，惯性力和三维效应对上述问题的影响。研究方法为理论分析和数值计算相结合。主要结果如下。用匹配渐近展开法导出了非惯性坐标系中的边界层方程，其表明，物体转动角速度的（当地）法向分量产生的哥氏力进入一阶边界层方程，其它惯性力项均为二阶或更高阶小量。基于数值求解N-S方程，研究了旋转和三维效应对边界层分离的影响和对分离后的涡运动及动态失速的影响，表明了：旋转推迟了分离，原因是哥氏力的作用类似于顺压梯度作用；旋转和三维效应使失速涡发展减缓，涡更集中，从而推迟了失速。