벽 압력 배열 측정을 이용한 분리류장 필드의 확률론적 추정

분리/재부착 유동 영역에서 동시 표면 압력 및 평면 입자 이미지 속도 측정(PIV)이 축 대칭 후방 단계에서 레이놀즈 수 8081로 측정되었습니다. 표면 압력 및 PIV 측정값을 사용하여 적절한 직교 분해(POD) 및 다점 선형 확률론적 추정(mLSE) 분석 기법을 통해 유동 필드 내 일관된 구조의 변화를 조사했습니다. POD를 사용하여 압력 신호의 주요 모드를 결정했으며, mLSE는 일련의 시간 단계에서 벽 압력 POD 모드로부터 벽 위의 주요 유동 구조를 추정하는 데 사용되었습니다. 대규모 일관된 구조가 약 재부착 거리의 절반 정도에서 발생한다는 것을 발견했습니다. 이 구조가 단계와 동등한 높이에 도달하면, 이는 떨어져 나가고 하류로 가속됩니다. 이러한 장소 내 성장과 이후 낙하는 둔체의 와류 후 구조의 진화와 유사합니다. 이러한 “와류 모드”는 흐름의 2차원성이 제어 가능한 긴 공동 및 후방 단계의 수치 시뮬레이션 연구에서 관찰되었습니다. 현재 연구는 후방 단계의 실험 연구에서 와류 모드의 존재에 대한 증거를 처음으로 보여줍니다. 이는 시험 기하학의 2차원성(즉, 축대칭)의 품질과 mLSE를 통해 구조적 특징의 시간적인 진화를 추적할 수 있는 능력과 관련이 있다고 믿어집니다.