本文主要以實驗方法探討橢圓噴流在長、短軸面施以不同強度聲波激 發之下的動態特性,並分別對長、短軸方向渦流結構,擾動速度及動量厚 度和質量引進做探討。實驗中噴流之出口速度維持在8.5m/s,相當於雷諾 數 Re=18000。低長短軸比﹙Small-aspect ratio 2:1﹚的橢圓噴流在無 激發情況下,短軸方向不穩定性大於長軸方向,故短軸方向噴流剪力層擴 張率大於長軸方向,致使下游處產生軸轉換現象。 實驗結果顯示,以 不同強度聲波對短軸面作激發對軸轉換位置無明顯影響,但會延後完成渦 流配對使流場更結構化,增加上游之動量傳遞和質量引進,對下游處動量 傳遞和質量引進則壓抑的較少。整體而言,短軸面的激發可加強橢圓噴流 的動量傳遞和質量引進。長軸面激發對動量厚度的影響與短軸激發之情形 類似,上游處長軸方向之動量厚度增加的比短軸方向的動量厚度大,長軸 面激發會提早長軸方向渦流形成並提前完成長軸方向之渦流配對。由於長 軸面不穩定性提高,使得噴流在 z/a〉6.0 處才產生明顯軸轉換現象。若 增加激發強度,則在軸轉換之後長、短軸方向的動量厚度皆壓抑,此乃由 於渦流配對提前完成,使噴流較早發展成紊流所造成。雖然上游處質量引 進稍有提升,但下游不論長、短軸方向的質量引進皆減少。整體而言,會 降低橢圓噴流之動量傳遞和質量引進。
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