获1987年国家自然科学奖二等奖。 该理论由紊动随机模型、壁面绕流机理和紊动发生机率三部分组成。根据紊流旋涡结构,建立了紊流随机模型,导出了脉动流速强度、相关矩和谱密度等关系式;根据壁面绕流实际情况,纠正了传统概念,明确了紊流出现光滑区,过渡区和粗糙区的原因,不是由于粘滞底层和壁面糙率的隐蔽作用,而是由于紊流绕过壁面糙率时是否发生分离所致,不发生分离时,糙率对紊流无明显影响,为光滑区,发生部分分离时糙率只起部分作用,为过渡区,全部分离时,分离层厚度已与雷诺数无关,成全决定于糙率,为粗糙区,并导出了上述三者之间的关系式;根据从层流向紊流过渡的实际情况,提出了紊流发生机率的概念,并依据统计原理导出了紊动发生机率公式,从而使层流和紊流得到了理论上的统一考虑。 比较全面系统地解决了明渠和管道水流和减阻流的脉动结构、时均结构和阻力问题,从理论上全面概括了著名的尼古拉兹阻力系数图。这一理论已被用于解决边界层流的均质高含沙水流。 |