以基于納米示蹤平面激光散射技術(shù)的密度場(chǎng)測(cè)量方法獲得的Ma=3.0平板湍流邊界層密度場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用小波方法對(duì)湍流邊界層密度脈動(dòng)進(jìn)行了多尺度與動(dòng)態(tài)特性分析.研究表明,近壁區(qū)密度脈動(dòng)概率密度呈偏離高斯分布,大尺度分量對(duì)湍流邊界層密度脈動(dòng)起主導(dǎo)作用,小尺度分量使概率密度呈"M"型分布;采用希爾伯特變換對(duì)幅度調(diào)制效應(yīng)進(jìn)行分析,結(jié)果表明超聲速湍流邊界層近壁處外層大尺度密度偏移會(huì)導(dǎo)致內(nèi)層小尺度密度脈動(dòng)的局部增強(qiáng)或減弱;采用基于小波變換的時(shí)變譜密度估計(jì)對(duì)邊界層不同高度的密度脈動(dòng)進(jìn)行分析,結(jié)果表明脈動(dòng)主要分布在1 MHz以內(nèi),主導(dǎo)頻段的密度脈動(dòng)間歇性明顯;隨著時(shí)間的發(fā)展,大部分脈動(dòng)存在頻率從高頻過(guò)渡到低頻,幅值先增加后減少的規(guī)律;隨著高度的增加,對(duì)數(shù)區(qū)脈動(dòng)主要分布在105 Hz以下,尾跡區(qū)則集中在105 Hz以上,邊界層與主流交界處的脈動(dòng)主要分布在兩者相互作用形成的大尺度結(jié)構(gòu)附近,脈動(dòng)能量從近壁面到主流區(qū)呈現(xiàn)先升高后降低的變化規(guī)律.

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本文編號(hào)：4048366