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中文摘要：
同轴圆柱间的Taylor-Couette流动广泛存在于电机、旋转叶片耦合器、离合器等装置中，提升该流动的传热能力，是改善此类设备性能的关键。本项目研究壁面几何结构对Taylor-Couette流场转捩及传热过程的影响机制。利用PIV结合折射率匹配法完成不同模型内的流场测试工作，对数据处理所得结果，应用本征正交分解方法分析不同模态的流场信息，确定各个流态转捩过程的临界点，探索壁面几何参数与临界雷诺数之间的关系；采用数值模拟的方法获得环形间隙内温度场分布，分析流场和温度场之间的关联性，阐明温度梯度和壁面结构对流场转捩过程的影响机制；根据实验数据计算不同工况下环形间隙内的热流通量、对流换热系数以及Nu数，以此为基础建立传热准则关联式，揭示壁面结构对传热过程的影响规律。项目研究能够为复杂条件下Taylor-Couette流动的研究提供新思路，所取得的成果也可以为相关装置的传热优化设计提供依据。
结论摘要：
英文主题词Taylor-couette flow；flow transition；critical Reynolds number；temperature gradient；heat exchange
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