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用平均速度剖面法測量湍流邊界層壁面摩擦速度的對比研究

作者:王康俊; 白建俠; 唐湛棋; 姜楠 天津大學機械工程學院力學系; 天津300354; 天津市現代工程力學重點實驗室; 天津300354; 天津大學仁愛學院; 天津301636

摘要:基于不同雷諾數平板湍流邊界層平均速度剖面,分別采用黏性底層擬合、對數律區擬合以及Spalding公式擬合算法計算了壁面摩擦速度,并對平均速度剖面進行無量綱化。通過比較無量綱化的平均速度剖面與理論規律曲線,驗證了三種擬合計算方法的有效性。通過比較三種擬合算法所得的壁面摩擦速度與油膜干涉法直接測得的壁面摩擦速度之間的誤差,并分析不同擬合算法誤差形成的內在機制,驗證了三種擬合算法計算結果的準確性與可靠性。結果表明Spalding擬合算法計算結果的準確性和可靠性都要優于其他兩種擬合算法。

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