题目：NACA0015翼型壁面湍流结构微控技术实验研究

为研究微控技术影响湍流结构和达到减阻目标的控制效果和机理。本文通过热线测速技术测量NACA0015翼型及引入微控技术控制前后的翼型湍流边界层近壁区流向、法向脉动速度信号。分析了翼型的近壁区流场信息，采用概率统计平均、能谱、相关系数等手段对加控前后近壁区湍流速度信号进行分析，研究微控技术对近壁区湍流相干结构以及基本流场的变化规律。具体内容包括：

1) 首先，通过对无控翼型表面数据测量和湍流统计特性分析，建立了翼型表面湍流数据的分析方法。分析表明：无控翼型流向速度在近壁区脉动的幅度较大，受壁面剪切力影响较大，脉动要比法向、展向速度更为剧烈。法向速度分量由于边界层的存在表现出垂直于平板向上运动的趋势。边界层内的湍流结构尤其是低速条带结构对近壁速度有显著影响。近壁区上抛和下洗运动也通过法向概率密度函数良好的显现。同时，在逐渐远离近壁区到达外区的过程中，伴随着大尺度的流动结构以及强烈的涡破碎的过程，大尺度的能量和小尺度的能量在向外区传递的过程中也不断发生变化。

2) 其次，对微吹气控制影响湍流结构的效果和机理进行了探究。加微吹气控制后，加控对边界层速度型的影响较小。加控后速度型略有亏损，说明加控使得边界层减速。同时，微吹气使得近壁区的流向大尺度结构抬升（流向涡和条带结构），降低了大尺度结构和壁面间的剪切作用。

微吹气的引入对边界层流动结构有一定的加速作用。同时，明显看出加控后此位置低速一侧向左偏斜更大，说明流向大尺度低速条带结构的影响上移，即微吹气抬升了近壁流动结构。

加控前后对u、v相关性曲线的改变并不大，说明微吹气并未影响湍流结构的尺度，而只是改变了加控位置下游一定范围内湍流结构的法向位置。

3) 最后，进一步探究了更微小量周期性控制的作用效果。结果表明：周期性微吹气由于吹气量较小，对流场的控制效果虽与微吹气相吻合，但其影响较后者小很多。