基于Hilbert-Huang变换方法的湍流结构及统计特性研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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基于Hilbert-Huang变换方法的湍流结构及统计特性研究

项目名称：基于Hilbert-Huang变换方法的湍流结构及统计特性研究
项目类别：面上项目
批准号：10772110
申请代码：A020401
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2008-01-01-2010-12-31

项目负责人：卢志明
负责人职称：研究员
依托单位：上海大学
批准年度：2007

中文摘要：

在国家自然科学基金资助下，本项目在已有研究的基础上，利用热线风速仪和PIV等，进行分层湍流混合层实验，分析相应的实验数据以及直接数值模拟数据，研究湍流的统计特性以及不同尺度相干涡的相互作用机理，深入研究了分层湍流混合层中动量和能量的输运过程和机理；将Hilbert-Huang变换方法应用于湍流研究，给出湍流脉动速度的Hilbert边际谱的形式；提出了任意阶Hilbert谱方法，直接在幅值-频率空间研究湍流脉动的奇异标度行为，进一步深入研究了湍流脉动速度增量的自相关函数和湍流脉动速度的二阶结构函数，定量给出了二阶结构函数受大尺度结构影响的大小和范围，结果表明对于惯性子区的认定和标度指数的提取，脉动速度增量的自相关函数比结构函数更合适；采用任意阶Hilbert谱分析方法发现标量脉动的标度指数与速度脉动的标度指数接近，换言之，标量脉动的间歇性并没有如以前研究认为的明显强于速度脉动的间歇性。本项目的研究不仅有助于Hilbert-Huang变换方法的发展和完善，而且对理解湍流脉动特征和形成机理以及湍流扩散机理具有重要意义。

中文主题词：任意阶Hilbert谱分析；分层湍流混合层；脉动增量自相关函数；二阶结构函数；标度指数

结论摘要：

英文主题词Arbitrary-order Hilbert spectral analysis; stratified mixing layer; AF of velocity increments; second-order structure function; scaling exponents

成果综合统计