超声速膨胀角入射激波湍流边界层干扰直接数值模拟

为了揭示膨胀效应对激波/湍流边界层干扰区内复杂流动现象的影响规律,采用直接数值模拟方法对来流马赫数2.9、30°激波角的入射激波与10°膨胀角湍流边界层相互作用问题进行了数值研究。系统地探讨了激波入射点分别位于膨胀角上游、膨胀角角点和膨胀角下游3种工况下膨胀角干扰区内若干基本流动现象,如分离泡、物面压力脉动及激波非定常运动、湍流边界层统计特性和相干结构动力学过程等。结果表明,激波入射点流向位置改变对分离区流向和法向尺度的影响显著,尤其是当激波入射点位于角点及其下游区域。研究发现,膨胀角干扰区内物面压力脉动强度急剧减小,分离区内压力波向下游传播速度将降低而在膨胀区内将升高,膨胀效应极大地抑制了分离激波的低频振荡运动。相较于入射激波与平板湍流边界层干扰,入射激波流向位置改变对膨胀角再附区速度剖面对数区及尾迹区影响显著,将导致其内层结构参数升高而外层降低,近壁区内将呈现远离一组元湍流状态的趋势。此外,流向速度脉动场本征正交分解分析指出,主模态空间结构集中在分离激波及剪切层根部附近而高阶模态以边界层内小尺度正负交替脉动结构为主。低阶重构流场结果表明,前者对应为分离泡低频膨胀/收缩过程而后者表征为分离泡高频脉动

超声速膨胀角入射激波/湍流边界层干扰直接数值模拟

为了揭示膨胀效应对激波/湍流边界层干扰区内复杂流动现象的影响规律,采用直接数值模拟方法对来流马赫数2.9、30&deg;激波角的入射激波与10&deg;膨胀角湍流边界层相互作用问题进行了数值研究。系统地探讨了激波入射点分别位于膨胀角上游、膨胀角角点和膨胀角下游3种工况下膨胀角干扰区内若干基本流动现象,如分离泡、物面压力脉动及激波非定常运动、湍流边界层统计特性和相干结构动力学过程等。结果表明,激波入射点流向位置改变对分离区流向和法向尺度的影响显著,尤其是当激波入射点位于角点及其下游区域。研究发现,膨胀角干扰区内物面压力脉动强度急剧减小,分离区内压力波向下游传播速度将降低而在膨胀区内将升高,膨胀效应极大地抑制了分离激波的低频振荡运动。相较于入射激波与平板湍流边界层干扰,入射激波流向位置改变对膨胀角再附区速度剖面对数区及尾迹区影响显著,将导致其内层结构参数升高而外层降低,近壁区内将呈现远离一组元湍流状态的趋势。此外,流向速度脉动场本征正交分解分析指出,主模态空间结构集中在分离激波及剪切层根部附近而高阶模态以边界层内小尺度正负交替脉动结构为主。低阶重构流场结果表明,前者对应为分离泡低频膨胀/收缩过程而后者表征为分离泡高频脉动。</p

超声速膨胀角入射激波/湍流边界层干扰直接数值模拟研究

为了揭示膨胀效应对激波/湍流边界层干扰区内复杂流动现象的影响规律，采用直接数值模拟方法对来流马赫数2.9，30~(°)激波角的入射激波与10~(°)膨胀角湍流边界层相互作用问题进行了数值研究。系统地探讨了激波入射点分别位于膨胀角上游、膨胀角角点和膨胀角下游三种工况下膨胀角干扰区内若干基本流动现象，如分离泡、物面压力脉动及激波非定常运动，湍流边界层统计特性和相干结构动力学过程等。结果表明，激波入射点流向位置改变对分离区流向和法向尺度的影响显著，尤其是当激波入射点位于角点及其下游区域。研究发现，膨胀角干扰区内物面压力脉动强度急剧减小，分离区内压力波向下游传播速度将降低而在膨胀区内将升高，膨胀效应极大地抑制了分离激波的低频振荡运动。相较于入射激波与平板湍流边界层干扰，入射激波流向位置改变对膨胀角再附区速度剖面对数区及尾迹区影响显著，将导致其内层结构参数升高而外层降低，近壁区内将呈现远离一组元湍流状态的趋势。此外，流向速度场本征正交分解分析指出，主模态空间结构集中在分离激波及剪切层脚部附近而高阶模态以边界层内小尺度正负交替脉动结构为主。低阶重构流场表明，前者对应为分离泡低频膨胀/收缩过程而后者表征为分离泡高频脉动

高精度软件OpenCFD开发及飞行器湍流直接数值模拟

超/高超声速湍流是飞行器关键气动问题，也是空气动力学学科前沿。由中国科学院力学研究所及中国空气动力研究与发展中心组成的项目团队近年来在该领域开展研究，提出了优化保单调格式、加权群速度控制格式等系列高精度数值方法，并在此基础上开发了一套高精度大规模数值模拟软件OpenCFD，该软件已得到国内外200余个科研团队使用，是当前最具影响力的飞行器湍流高分辨率模拟软件之一，大幅促进了飞行器湍流高分辨率模拟的进展。利用所发展的方法及软件，项目团队揭示了超/高超声速边界层转捩、充分发展湍流、激波/边界层干扰、激波/界面干扰、湍流燃烧以及螺旋湍流等关键流动机理，发展了螺旋度模型、尺度自适应模型及能流约束模型等系列新型大涡模拟模型，提升了对飞行器湍流的认知水平，为飞行器气动设计提供了理论基础，得到了业内的广泛认可及应用。该项成果获2022年度中国空气动力学会科学技术一等奖（自然科学类

光化学沉积法制备掺杂TiO2薄膜

采用光化学沉积法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO2和金属铁、铬离子掺杂TiO2薄膜，并采用XRD，SEM，XPS表征了所合成的薄膜．结果表明，掺杂铁离子的TiO2薄膜表面呈现出颗粒状纹路，掺杂铬离子的TiO2薄膜表面呈现网格状纹路．TiO2薄膜的亲水性能随着金属离子的加入而增加．铁离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力有所促进，而铬离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力没有显著提高

光化学沉积法制备掺杂TiO2薄膜

采用光化学沉积法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO2和金属铁、铬离子掺杂TiO2薄膜，并采用XRD，SEM，XPS表征了所合成的薄膜．结果表明，掺杂铁离子的TiO2薄膜表面呈现出颗粒状纹路，掺杂铬离子的TiO2薄膜表面呈现网格状纹路．TiO2薄膜的亲水性能随着金属离子的加入而增加．铁离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力有所促进，而铬离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力没有显著提高

光化学沉积法制备掺杂TiO_2薄膜

采用光化学沉积法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO_2和金属铁、铬离子掺杂TiO_2薄膜，并采用XRD，SEM，XPS表征了所合成的薄膜．结果表明，掺杂铁离子的TiO_2薄膜表面呈现出颗粒状纹路，掺杂铬离子的TiO_2薄膜表面呈现网格状纹路．TiO_2薄膜的亲水性能随着金属离子的加入而增加．铁离子的加入对TiO_2薄膜催化降解甲基橙的能力有所促进，而铬离子的加入对TiO_2薄膜催化降解甲基橙的能力没有显著提高

光化学沉积法制备掺杂TiO2薄膜

采用光化学沉积法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO2和金属铁、铬离子掺杂TiO2薄膜，并采用XRD，SEM，XPS表征了所合成的薄膜．结果表明，掺杂铁离子的TiO2薄膜表面呈现出颗粒状纹路，掺杂铬离子的TiO2薄膜表面呈现网格状纹路．TiO2薄膜的亲水性能随着金属离子的加入而增加．铁离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力有所促进，而铬离子的加入对TiO2薄膜催化降解甲基橙的能力没有显著提高

中国喀斯特植被分类系统

我国喀斯特地貌分布广泛,是全球喀斯特集中分布区面积最大且岩溶发育最强烈的典型区域。喀斯特植被物种组成独特,生物多样性丰富,群落结构复杂,植被类型极其丰富。该文对已发表的喀斯特植被类型和近期的调查资料进行系统整理,依据《中国植被志》的分类原则,在群系尺度上编制了中国喀斯特植被分类系统,包括3个植被型组、13个植被型和554个群系。探讨了喀斯特植被的分类系统与原有分类系统的衔接,并依据相关资料,对喀斯特生境专性群系进行了识别和判定,以期为喀斯特区域的石漠化治理、植被修复提供科学参考

独龙江河流生态系统健康评价

于2018年10-11月,对独龙江水系干流及支流的河流物理生境、水体理化性质和大型底栖动物进行调查,并根据独龙江自身特点,运用改进的河流健康综合评价指数对该地区生态系统健康状况进行了评价。结果表明:该地区调查样点中85.2%的样点处于健康状况,仅人口密集的乡镇附近健康状况处于亚健康水平,其中旅游业发达的独龙江乡健康状况最差。河流是水资源的重要载体,随着当地旅游业的不断发展,科学评价当地河流的健康状况可以为独龙江河流生态系统修复、水资源的合理开发利用及可持续发展提供重要的科学依据