动态测量利用 DANTEC热线风速仪。运用两路热线探头同时采集中心射流不同位置处 的流向速度时间序列。固定探头位于中心射流中心线XD=2的位置,坐标原点位处射流出 口处,Ⅹ为流向坐标。移动探头位于中心射流同侧边射流的交界面处,在ⅩD=2~6.5的流向 范围可自由移动。所有测量,采样频率为10KHz且每个数据采集段都包含65536个点。本 文以8192个数据点作进行快速傅里叶变换(FFT),并且进行6000次系踪平均。 3螺旋涡的流动显示 3.1螺旋涡拓扑形态及其参数演化 螺旋涡结构(a) 螺旋涡结构(b) 螺旋涡结构(c) 螺旋涡结构(d) 螺旋涡结构(e) 图3具有不同拓扑形态的螺旋涡结构 Fig 3. Different topological structures of helical vortices 图3是我们实验中观察到螺旋涡的不同拓扑结构,其出现对应的工况如图4和图5所示 当固定速度比S=1,亦即无周边射流情形,中心层射流速度U从0m/s到3.5m/s(Re=14826) 变化,流场中的主导旋涡先为展现涡,然后演变为螺旋涡且具有拓扑结构上的演化,如图4 所示。当固定U为0.7m/s(Re=2965),周边射流速度U2从0.5m/s(Re=2118)到2.0m/s(Re=8472) 变化,流场中的主导旋涡均为螺旋涡,且结构演化如图5所示。 展向涡出现偏转,无归并展向涡偏转90°,归并 平面展向涡,无归并展向涡出现偏转,归并螺旋涡结构(b)螺旋涡结构(b,c) 螺旋涡结构(f 图4S=1,旋涡结构参数演化 Fig 4. S=l, parametric evolution of vertical structures 螺旋涡(c) 螺旋涡(a、b) 螺旋涡(a、b、 起始段有螺旋涡(d、c) 图5U1=0.7m/s(Re=2965),旋涡结构参数演化 Fig. 5. U1=0. 7m/s (Re=2965), parametric evolution of vertical structures动态测量利用 DANTEC 热线风速仪。运用两路热线探头同时采集中心射流不同位置处 的流向速度时间序列。固定探头位于中心射流中心线 X/D=2 的位置，坐标原点位处射流出 口处，X 为流向坐标。移动探头位于中心射流同侧边射流的交界面处，在 X/D=2~6.5 的流向 范围可自由移动。所有测量，采样频率为 10KHz 且每个数据采集段都包含 65536 个点。本 文以 8192 个数据点作进行快速傅里叶变换（FFT），并且进行 6000 次系踪平均。 3 螺旋涡的流动显示 3.1 螺旋涡拓扑形态及其参数演化 螺旋涡结构（a） 螺旋涡结构（b） 螺旋涡结构（c） 螺旋涡结构（d） 螺旋涡结构（e） 螺旋涡结构（f） 图 3 具有不同拓扑形态的螺旋涡结构 Fig.3. Different topological structures of helical vortices 图 3 是我们实验中观察到螺旋涡的不同拓扑结构，其出现对应的工况如图 4 和图 5 所示。 当固定速度比S=1,亦即无周边射流情形，中心层射流速度U1从0m/s到3.5m/s(Re=14826) 变化，流场中的主导旋涡先为展现涡，然后演变为螺旋涡且具有拓扑结构上的演化，如图 4 所示。当固定U1为0.7m/s(Re=2965)，周边射流速度U2从0.5m/s(Re=2118)到2.0m/s(Re=8472) 变化，流场中的主导旋涡均为螺旋涡，且结构演化如图 5 所示。 图 4 S=1,旋涡结构参数演化 Fig.4. S=1, parametric evolution of vertical structures 图 5 U1=0.7m/s(Re=2965), 旋涡结构参数演化 Fig.5. U1=0.7m/s (Re=2965), parametric evolution of vertical structures Re 2118 2965 3812 4660 5507 6354 7201 8050 10590 14826 2542 3389 4236 5083 5930 6778 7625 8472 展向涡出现偏转，无归并 展向涡偏转 90°，归并 平面展向涡，无归并 展向涡出现偏转，归并 螺旋涡结构（b） 螺旋涡结构（b, c） 螺旋涡结构（f） 0 螺旋涡(c) 螺旋涡（a、b） 螺旋涡(a、b、c) -0.48 -0.46 -0.44 -0.42 -0.39 -0.36 -0.33 -0.30 0 0 -0.26 -0.22 -0.18 -0.13 -0.07 0.08 0.17 S 起始段有螺旋涡（d、e）