Coherent structures in bypass transition induced by a cylinder wake
Coherent structures in bypass transition induced by a cylinder wake
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气缸尾流引起的旁路过渡中的相干结构
DOI：
10.1017/s0022112008001018
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发表时间：
2008-04
影响因子：
3.7
通讯作者：
Zhang, Pan Feng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Feng, Li Hao;Pan, Chong;Wang, Jin Jun;Zhang, Pan Feng
对二维圆柱尾迹涡诱导平板边界层转捩进行了实验研究。结合可视化和速度测量显示了不同的过渡路线从Klebanoff模式在自由流湍流诱导的过渡。该转捩方案的主要特征是：（i）响应于圆柱的von Kármán涡列，在平板表面附近产生二次横向涡结构;（ii）由于二次涡结构的二次不稳定性，形成发夹涡;（iii）尾涡诱导加速发夹涡的生长;（iv）形成发夹包和相关的条纹结构。详细的研究表明，在转捩过程中，发夹、发夹包和条纹的演化动力学和自维持机制与湍流边界层中的一致。尾涡主要起着产生和破坏二次横向涡的作用。在此之后，内部机制成为主导，并导致建立一个自我维持的湍流边界层。
Flat-plate boundary layer transition induced by the wake vortex of a two-dimensional circular cylinder is experimentally investigated. Combined visualization and velocity measurements show a different transition route from the Klebanoff mode in free-stream turbulence-induced transition. This transition scenario is mainly characterized as: (i) generation of secondary transverse vortical structures near the flat plate surface in response to the von Kármán vortex street of the cylinder; (ii) formation of hairpin vortices due to the secondary instability of secondary vortical structures; (iii) growth of hairpins which is accelerated by wake-vortex induction; (iv) formation of hairpin packets and the associated streaky structures. Detailed investigation shows that during transition the evolution dynamics and self-sustaining mechanisms of hairpins, hairpin packets and streaks are consistent with those in a turbulent boundary layer. The wake vortex mainly plays the role of generating and destabilizing secondary transverse vortices. After that, the internal mechanisms become dominant and lead to the setting up of a self-sustained turbulent boundary layer.
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作者：
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L. J. Lu;C. Smith
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通讯作者：
W. Schoppa;F. Hussain
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作者：
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P. Andersson;M. Berggren;D. Henningson
DOI：
10.1007/978-1-4899-5579-1_1
发表时间：
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期刊：
--
影响因子：
--
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J. Kendall