疏水表面減阻機理及減阻效果的穩(wěn)定維持方法.pdf

1、論文利用實驗測試、數值模擬和理論分析的方法，對疏水表面的減阻機理、氣膜的駐留特性及其駐留方法進行了系統(tǒng)研究，找到了疏水表面減阻效果的穩(wěn)定維持方法。所開展的主要研究內容及創(chuàng)新性成果包括：
　?。?）在重力式低速水洞中，利用熱線測速儀對多種疏水表面的湍流邊界層流場進行了實驗研究。近壁區(qū)的平均速度剖面會抬升，湍流度降低，證實了滑移的存在；基于小波分析理論，提出了湍流相干結構的精確提取方法，并發(fā)現壁面的疏水性對渦結構強度有抑制作用。

2、>　?。?）發(fā)現了疏水表面上氣膜駐留的兩種模式：氣層模式和氣泡模式。建立了相應的減阻模型，總結了氣層和氣泡消失的不同過程，揭示了疏水表面減阻不穩(wěn)定的機理。
　?。?）對格子Boltzmann方法進行了改進，并利用該方法對疏水表面的潤濕性進行了表征。建立了與氣層模式和氣泡模式對應的格子 Boltzmann模型，得到了流速、固液作用強度和微結構對疏水表面氣膜駐留特性和減阻特性的影響規(guī)律。
　?。?）基于空化效應，提出了在微結構上