第39章 湍流实验-《学霸系科学家系统》


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    杨教授瞥了一眼纪教授,不就有个实验室吗,又好运到这所实验室背后是个土财主,看把他的意的。

    纪教授笑着问道:“你想实验哪种?”

    “悬浮粒子流动显示!”

    悬浮粒子流动显示,是最先进的实验方式,听说做出来的实验很漂亮,喷出来的水流就好似由无数萤火虫组成的一般。

    “我们去隔壁房间!”

    隔壁房间的设备与先前的房间设备差不多,只是没有风扇,只有一个水箱。

    水箱的水不是从上面流下来的,在水箱的右边有一个直径十厘米左右的铁管。

    房间里很黑,只有电脑的旁边有三盏灯,灯光还只对着电脑附近,水箱中很是黑暗。

    纪教授道:“这里我来,你在旁边看着。”

    “嗯!”卓越点头。

    纪教授一边操作一边讲解。

    “悬浮粒子流动显示是用一些可视的固体微粒或油滴混到水流中,从固体微粒或油滴的运动状态来了解水流的流动结构。”

    “一般可用的材料有聚苯乙烯微粒、铝粉、蜡和松脂的混合物制成的银白色小球和油滴。”

    说着他启动机器,指着一个按钮道:“银白色小球早就混合好的,这个按钮是将这些银白色小球放到水中。”

    他按动按钮后,只听到无数哒哒声连续而密集的响起,就好似无数小铁球在铁管中滚动。

    十几秒后,声音才渐渐消失!

    “这个按钮是发射!”

    他按动发射按钮后,瞬间,一道淡青色水流快速喷射出来,好似一道火焰,出现一副绚丽的画面。

    卓越眼神迷离的看着这一幕。

    科研并不是像外人想象的枯燥无味,它有它的美丽,只是一般人看不到,也想象不到。

    只有科研人员在实验的时候才能享受到。

    电脑屏幕上显示着一连串曲线,全息投影仪上模拟出水箱中的画面,打印机中打印出电脑中的曲线。

    许久之后,纪教授将机器关闭,卓越遗憾的收回目光。

    之后几天时间,在实验室中,他们又实验了其余所有的流动显示。

    不仅有水流的流动显示,还有气流的流动显示。

    纪教授手中拿着几十张布满曲线和粒子图像的纸道:“我们来计算一番实验结果吧!”

    纪教授实验室的办公室中!

    三人围着一张桌子坐下,所有的实验报告摊放在桌子上。

    纪教授道:“根据雷诺实验,我知道上下临界流速,上临界流速是层流变湍流,下临界流速是湍流变层流。”

    “所以,我们可以研究出湍流的规律、统计和湍流脉动的谱。”

    “根据我这么多年的研究发现,湍流的速度场是时间、空间坐标和实验次数的不规则函数……”

    “……”

    【当ξ=0时,=∫s??(k)exp(ik.ξ)dk    ?dk    ?dk    ?.】

    “波谱s??(k)表示脉动动能在波数段(k,k+dk)中的分布。”

    纪教授扔下手中笔道:“这就是我这么多年的研究,你们看看接下来应该怎么走?”

    卓越道:“纪教授,根据这几天的实验,我想到一种方法,您看看怎么样。”

    “你说!”

    纪教授身子坐直一些,露出严肃的表情。

    他听杨教授说卓越推导出n-s方程,一开始他还不信,直到卓越在他面前亲自推导出n-s方程,他才信。

    此时,他不会把卓越当普通学生,而是同辈的人。

    卓越道:“如果我们根据一定的准则检测湍流信号,当湍流信号满足条件准则时,开始记录一组或几组信号,然后对记录的数据进行统计分析。”

    “例如这样!”卓越找出其中一份数据,“你们看这份数据,湍流边界层外层,速度脉动并非始终有很高的强度,而是间歇性地出现高强度脉动。”

    “像这种情况,最简单的方式是采样时使用湍流间歇因子的的测量。”

    纪教授问道:“我们是要用别的方式实验?”

    “不用!”卓越道:“其实这种测量方式我这几天已经做了。”

    “你做了?”纪教授疑惑的道:“你什么时候做的?”

    他这几天都和卓越在一起,一直都在看着他做实验,他没发现卓越做了他说的实验。

    “其实就是迹线和染色体实验,只是我把其中特殊的数据收集起来,所以就成了间歇性因子的测量。”

    “奥,原来是这样,将间歇性因子测量找出来,然后呢?”

    “然后我们可以根据这些数据,得出示性函数,求出间歇因子,最后就可得到湍流状态平均值和非湍流状态的平均值。”

    “你是说湍流状态和非湍流状态的示性函数?”

    “对!”卓越点头。
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