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湍流热对流调制及其机理的研究现状和展望 被引量：1
1
作者 赵超本 庄启亮 +2 位作者 王伯福 吴建钊 周全 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期156-164,173,146,I0003,共12页
湍流热对流现象广泛存在于自然界和实际工程应用中,Rayleigh-Bénard(RB)系统是研究湍流热对流问题的经典模型。湍流传热的调制及其机理问题是湍流研究的重点。在经典RB系统中,上下板附近的温度边界层与系统传热关系密切,边界层内... 湍流热对流现象广泛存在于自然界和实际工程应用中,Rayleigh-Bénard(RB)系统是研究湍流热对流问题的经典模型。湍流传热的调制及其机理问题是湍流研究的重点。在经典RB系统中,上下板附近的温度边界层与系统传热关系密切,边界层内热湍流结构(羽流)的生成演化特性直接决定着系统传热效率。目前的调制策略主要通过改变上下板边界的几何型形状或改变温度边界条件来控制RB系统的对流强度,实现增强或抑制系统传热。本文主要从边界几何调制、边界温度时间调制和边界温度空间调制三个方面分别介绍和讨论了近年来有关湍流热对流调制及其机理研究方面的最新进展,并在最后提出了针对该方向的一些思考和展望。 展开更多
关键词 湍流热对流 边界层 传热 湍流调制 Rayleigh-Bénard
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振动驱动热对流研究进展
2
作者 郭茜里 吴建钊 +3 位作者 王伯福 庄启亮 周全 刘宇陆 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期841-856,共16页
工程应用和自然界中的流动不可避免地受到外部振动激励的影响.当振动作用于含有温度梯度的流体系统时,高频振动激励会在系统内部产生平均流动,实现或者控制热量输运.这种由振动激励驱动的热对流现象被称为振动热对流.振动激励一般具有... 工程应用和自然界中的流动不可避免地受到外部振动激励的影响.当振动作用于含有温度梯度的流体系统时,高频振动激励会在系统内部产生平均流动,实现或者控制热量输运.这种由振动激励驱动的热对流现象被称为振动热对流.振动激励一般具有明显的周期性,提供了一种特殊的热对流驱动机制.这种驱动机制不仅为微重力环境下实现热量和质量的输运提供了新的方法,而且可以作为增强浮力驱动热对流系统传热的有效手段.主要从微重力环境、地表重力环境和多相流体中振动驱动热对流这3个方面,综述并探讨振动热对流中流动结构和传热特性的若干研究新方向及其进展,并对今后的研究方向进行展望. 展开更多
关键词 振动热对流 传热 流动结构
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基于超分辨率重构方法的湍流流场重构
3
作者 江昊 王伯福 +1 位作者 庄启亮 卢志明 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期102-109,共8页
从低分辨率流场数据中获取精细流场信息具有重要的研究意义。基于卷积神经网络的超分辨率重构方法是近年来发展的一种较为有效的精细流场重构方法。本文采用高效亚像素卷积神经网络(Efficient Sub-Pixel Convolutional Neural Network,E... 从低分辨率流场数据中获取精细流场信息具有重要的研究意义。基于卷积神经网络的超分辨率重构方法是近年来发展的一种较为有效的精细流场重构方法。本文采用高效亚像素卷积神经网络(Efficient Sub-Pixel Convolutional Neural Network,ESPCN),对Rayleigh–Bénard(RB)对流的数值模拟数据和湍流边界层(Turbulent Boundary Layer,TBL)的实验测量数据进行了超分辨率重构,并与双三次插值方法(Bicubic Interpolation)的重构结果进行对比。对比结果表明:在较小的下采样比下,ESPCN方法和Bicubic方法的重构精度相当;在较大的下采样比下,ESPCN方法的重构精度明显优于Bicubic方法。此外,ESPCN方法对数据梯度较大区域的超分辨率重构效果优于Bicubic方法。 展开更多
关键词 超分辨率重构方法 湍流 卷积神经网络 流场重构
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