機艙條縫送風口內(nèi)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計及湍流多尺度特征的研究.pdf

1、本文采用熱線測速技術(shù)(Hot-Wire Anemometry HWA)和高時間分辨率粒子圖像測速技術(shù)(Time-Resolved Particle Image Velocimetry TRPIV)技術(shù)，在MD-82真實客艙內(nèi)和室內(nèi)客艙模型內(nèi)分別進行實驗測量，開展大型客機艙內(nèi)條縫型送風口內(nèi)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計及狹縫湍射流多尺度特征的研究。
　　以高于湍流場最小時間尺度（Kolmogorov時間尺度，耗散時間尺度）的分辨率，以小空間步長，在

2、MD-82真實客艙內(nèi)和室內(nèi)客艙模型內(nèi)分別精細測量加裝不同內(nèi)結(jié)構(gòu)的條縫送風口射流流場，以期達到優(yōu)化條縫型送風口內(nèi)結(jié)構(gòu)的目的。對條縫展向、條縫和格柵中心線軸向的平均速度場和湍流度分布進行了精細測量和分析，并從舒適度要求出發(fā)，利用子波分析，對瞬時多狹縫湍射流場作多尺度湍渦成分分析。平均速度場揭示了現(xiàn)有內(nèi)結(jié)構(gòu)的條縫型出風口流場平均速度沿流向的衰減規(guī)律以及沿法向上分布的不均勻性。子波分析的結(jié)果表明，現(xiàn)有內(nèi)結(jié)構(gòu)的條縫型出風口射流場中，不同尺度的湍渦

3、的能量分布規(guī)律與條縫送風口射流流場的發(fā)展演化有關(guān)，發(fā)現(xiàn)在湍射流遠場區(qū)域，由于黏性的增強和慣性的減弱，小尺度湍渦卷并成低能量的大尺度湍渦，這種逆級串作用對機艙內(nèi)熱量的傳遞和污染物的輸運擴散產(chǎn)生重要影響，也是使人體產(chǎn)生吹風不舒適感的主要原因。
　　為了解決現(xiàn)有內(nèi)結(jié)構(gòu)的條縫型出風口流場平均速度沿法向上分布的不均勻性，提出了一種條縫形芯內(nèi)結(jié)構(gòu)的設(shè)計，使條縫型出風口處氣流混合更加均勻，湍流發(fā)展更快、更充分。從氣流脈動頻率對舒適性影響的角度分