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中国科学院力学研究所螺旋旋转湍流中能量/螺旋度联合输运机制研究新进展（图）
螺旋旋转湍流 耦合效应 叶轮机械
2023/6/27
螺旋度作为三维湍流中唯一的具有手性的二阶无粘不变量，是湍流拓扑结构的定量表征，在湍流的演化中扮演着重要角色。自然界的旋转流动经常伴随着高的螺旋度，旋转与螺旋度的耦合效应在叶轮机械等工业领域具有重要的研究及应用价值。
自十九世纪雷诺的管流实验以来，线性稳定的剪切层流向湍流的转变或亚临界转捩机制一直困扰着物理学家、流体力学家和数学家。亚临界转捩过程的主要特征之一是存在间歇的湍流结构，这些多尺度结构的局地性和强非线性给理论研究带来困难，比如迄今仍缺乏对湍流结构对流速度选择机制的定量研究。对于二维槽流的亚临界转捩，其对应的局地结构是波包[1]：其流向尺度比槽宽大一个量级，内部的主要特征是在近壁处各有一列小涡旋结构 （...