定剪力流中二維平板尾流之風洞實驗

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：99

、訪客IP：3.15.221.25

姓名

張禹亮(Yu-Liung Chang) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

定剪力流中二維平板尾流之風洞實驗

相關論文

★ 以大渦紊流模式模擬不同流況對二維方柱尾流之影響	★ 矩形建築物高寬比對其周遭風場影響之研究
★ 台灣地區風速機率分佈之研究	★ 邊界層中雙棟並排矩形建築之表面風壓量測
★ 排放角度與邊牆效應對浮昇射流影響之實驗研究	★ 低層建築物表面風壓之實驗研究
★ 圓柱體形建築物表面風壓之實驗研究	★ 最大熵值理論在紊流剪力流上之應用
★ 應用遺傳演算法探討海洋放流管之優化方案	★ 均勻流中圓柱體形建築物表面風壓之風洞實驗
★ 大氣與森林之間紊流流場之風洞實驗	★ 以歐氏-拉氏法模擬煙流粒子在建築物尾流區中的擴散
★ 以HHT分析法研究陣風風場中建築物之表面風壓	★ 以HHT時頻分析法研究陣風風場中物體所受之風力
★ 風吹落物之軌跡預測模式與實驗研究	★ 海洋放流管之敏感度分析與最佳化設計

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

本研究乃應用風洞實驗來探討二維方柱及平板位於均勻流與定剪力流中的渦流逸散現象，實驗中使用定溫式熱線測速儀來量測柱體後方之速度分佈及利用頻譜分析找出渦漩逸散頻率，並以二維探針為參考訊號，作為相位平均法的基準，以相位平均法來分析尾流之紊流速度場，進而推求出尾流區之渦度場。實驗結果顯示(1) 剪力流流況下所量得之史徹荷數St均較均勻流小。；(2) 流體流經柱體與平板後會在其後方形成捲增現象，紊流動能在柱體與平板後方迴流區一帶最大，而隨下游距離遞增紊流動能愈不明顯。此現象與縱、橫向紊流強度及紊流消散率有相同的趨勢。；(3)渦度隨時間而做週期性的變化，但會隨下游距離而逐漸減弱；(4)上下渦流的渦度差異遠大於迫近流之渦度，原起於流場中非線性因素放大迫近流之渦度。最後，本研究之結果可增進吾人對非均勻流中柱體及平板尾流之流場機制的瞭解。

關鍵字(中)

★ 風洞
★ 定剪力流

關鍵字(英)

★ Wind Tunnel
★ Constant shear flow

論文目次

中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 III
圖目錄 Ⅴ
表目錄 IX
符號表 X
第一章緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 2
1.3 研究內容及大綱 3
第二章理論基礎與文獻回顧 4
2.1 方柱尾流 4
2.2 平板尾流 6
2.3 定剪力流 8
第三章實驗設備與方法 15
3.1 實驗設備 15
3.2 裂膜探針及校正方法 17
3.3 裂膜探針校正步驟及使用方法 21
3.4 實驗方法 23
3.5 資料分析方法 27
3.6 自動平移量測系統與數據處理 31
第四章結果與討論 56
4.1 剪力流之流場特性模擬 56
4.2 方柱體尾流 57
4.3 平板尾流 68
4.4 方柱與平板之比較 77
第五章結論與建議 148
5.1 結論 148
5.2 建議 149
參考文獻 150

參考文獻

蘇美雙, “定剪力流中二維方柱體尾流之風洞實驗”, 國立中央大學土木工程學系碩士論文 (1999)
張瑞楨, “邊界層流中二維方柱尾流之風洞實驗”, 國立中央大學土木工程學系碩士論文 (1998)
朱佳仁, “國立中央大學大型環境風洞之簡介”, 國立中央大學土木工程學系 (1997)
梁弘昇, “剪力流中矩柱之渦流現象研究”, 私立淡江大學水資源及環境工程學系碩士論文 (1996)
林呈、顏光輝、郭正雄, “矩形柱體尾流場組織結構之實驗研究”, 中國土木水利工程學刊, Vol.7, No.2, pp.199-213 (1995)
Bosch, G., Kappler, M. and Rodi, W. “Experiments on the flow past a square cylinder placed near a wall”, Experimental Thermal and Fluid Science, Vol.13, pp.292-305 (1996)
Buresti, G. and Lanciotti, A. “Mean and fluctuating forces on a circular cylinder in cross-flow near a plane surface”, J. Wind Eng. and Industrial Aerodynamics, Vol.41, pp.639-650 (1992)
Cantwell, B. and Coles, D. “An experimental study of entrainment and transport in the turbulent near wake of a circular cylinder”, J. Fluid Mech., Vol.136, pp.321-374 (1983)
Chen, J.M. and Fang, Y.C. “Strouhal numbers of inclined flat plates”, J. Wind Eng. and Industrial Aerodynamics, Vol.61, pp.99-112 (1996)
Hussain, A.K.M.F. “Coherent structures - reality and myth”, Physics of Fluids, Vol.26, pp.2816-2850 (1986)
Hussain, A.K.M.F. “Coherent structures and turbulence”, J. Fluid Mech, Vol.173, pp.303-356 (1983)
Hwang, R.R. and Sue, Y.C. “Numerical simulation of shear effect on vortex shedding behind a square cylinder”, International Journal for Numerical Methods in Fluids, Vol.25, pp.1409-1420 (1997)
Hwang, R.R. and Yao, C.C. “A numerical study of vortex shedding from a square cylinder with ground effect”, J. of Fluids Engineering, Transactions of the ASME, Vol.119, pp.512~518 (1997)
Jordan, S.K. and Fromm, J.E. “Laminar flow past a circle in a shear flow”, Physics of Fluids, Vol.15, No.6, pp.972-976 (1972)
Kiya, M. and Matsumura, M. “Incoherent turbulence structure in the near wake of a normal plate”, J. Fluid Mech., Vol.190, pp.343-356 (1988)
Kiya, M., Tamura, H. and Arie, M “Vortex shedding from a circular cylinder in moderate Reynolds number shear flow”, J. Fluid Mech., Vol.141, pp.721-735 (1980)
Kotansky, D.R. “The use of honeycomb for shear flow generation”, AIAA J. , Vol.4, pp.1490 (1966)
Kwon, T.S., Sung, H.J. and Hyun, J.M. “Experimental investigation of uniform-shear flow past a circular cylinder,” J. Fluids Eng. ASME, Vol.114, pp.457-460 (1992)
Lyn, D.A., Einav, S., Rodi, W. and Park, J.H. “A laser-doppler velocimertry study of ensemble-averaged characteristics of the turbulent near wake of a square cylinder”, J. Fluid Mech., Vol.304, pp.285-319 (1995)
Livesey, J.L. & Turner, J.T. “Vortex wakes of bluff cylinders in shear flow” SIAM J. Appl.Maths, Vol.28, pp.519 (1964)
Nakamura, Y. “Bluff-Body Aerodynamics and Turbulence”, J. Wind Eng. and Industrial Aerodynamics, Vol.49, pp.65-78 (1993)
Okajima, A. “Strouhal numbers of rectangular cylinders”, J. Fluid Mech., Vol.123, pp.379-398 (1982)
Owen, P.R. and Zienkiewicz. K.H. “The production of uniform shear flow in a wind tunnel”, J. Fluid Mech., Vol.2, pp.521 (1957)
Pearce, JA., Qasim, A., Maxwell, T.T., and Paramesawaran, S., “A computational study of coherent wake structures behind 2-D bluff bodies”, J. Wind Eng. And Industrial Aerodynamics,Vol.41-44,pp.2853-2861 (1992)
Steiner, T.R. and Perry, A.E. “Large-scale vortex structures in turbulent wakes behind bluff bodies. Part 2. Far wake structure” J. Fluid Mech., Vol.174, pp.271-298 (1987)
Strickland, J.H., Matty, R.R. and Barton, G.H., “Vortex sheeding from square plates perpendicular to a ground plane”, AIAA Journal,Vol18,pp.715-716 (1980)
Szepessy, S. and Bearman, P.W. “Aspect ratio and end plate effects on vortex shedding from a circular cylinder”, J. Fluid Mech., Vol.234, pp.191-217 (1991)
Tennekes, H. and Lumley, J.L.“A First Course in Turbulence”, MIT Press. (1972)
Woo, H.G.C. and Cermak, J.E. “The production of constant-shear flow”, J. Fluid Mech., Vol.234, pp.279-295 (1992)
Woo, H.G.C., Cermak, J.E. and Peterka, J.A. “Secondary flow and vortex formation around a circular cylinder in constant-shear flow”, J. Fluid Mech., Vol.204, pp.523-542 (1989)
Yeung, W.W.H. and Parkinson, G.V. “On the steady separated flow around an inclined flat plate”, J. Fluid Mech., Vol. 333, pp. 403-413 (1997)
Yoon, K. and Warhaft, Z. “The evolution of grid-generated turbulence under conditions of stable thermal stratification”, J. Fluid Mech., Vol. 215, pp. 601-638 (1990)

指導教授

朱佳仁(Chia-Ren Chu)

審核日期

2000-7-10

推文